浅析PLC在电气自动化控制方面的应用

2017-10-30唐涛

科教导刊·电子版 2017年25期

唐涛

摘要电气自动化在我国国民经济发展中扮演着越来越重要的作用，它在我国经济发展中有着战略性地位。PLC作为自动化控制设备的基础，在电气自动化控制方面的应用较为广泛。本文主要介绍了PLC的工作原理、PLC的特点以及PLC的相关应用，希望对电气自动化控制方面的发展有所作用。

关键词电气自动化 PLC技术过程控制

中图分类号：TM921.5 文献标识码：A

0引言

PLC全称是可编程逻辑控制器，它是一种数字运算操作系统。PLC集功能模块、综合自动控制和定时计数功能于一体。目前，PLC技术广泛运用到电气自动化工业生产过程中。随着PLC技术的进步，我国电气自动化的发展将更加迅速。

1 PLC的工作原理

PLC控制系统的工作流程主要分为数据采集、数据计算和数据输出三大部分。首先，利用编写好的程序进行数据规范化采集过程，将采集的数据统一存储在系统的内部，然后将数据进行具体扫描和读取，采集到的数据最后经过整合变成映像单元形式。数据采集工作完成后，利用实现程序的执行功能进行下一步操作。此过程中，通过利用顺序控制方法来实现对主体整体的由上而下的顺序扫描。如果扫描过程遇到梯形或者其他不规则图像，则要改变原有扫描方式，采用由左至右的扫描方式，然后再进行数据的相关运算，最后经过微型计算机的处理得到电路参数。通过模拟输出或者数字输出的方式来达到对电气自动化设备的控制参数的修改目的，最后，实现了电气自动化过程。

2 PLC可编程逻辑控制器的特点

2.1功能全面，性价比高

PLC控制器具有多种元件编程，有很强的控制功能，它给用户提供了多元化选择。PLC还具有分散控制和集中管理功能，该功能主要通过通信互联网方式来实现。

2.2抗干扰能力强，可靠性比较高

传统的控制系统由于大量继电器的使用经常出现触点接触不良等故障，而PLC则不会。PLC在传统控制系统的基础上改进，创新，只需要利用很少的输入和输出硬件元件来维持系统的正常运行，降低了故障的发生率，最后有效解决了触点接触不良等故障。因此，PLC控制器强悍的抗干扰能力，提高了系统运行的可靠性。

2.3使用方便，对编程要求简单

PLC系统的操作仅仅熟悉编程语言就可以，而不需要学习大量的计算机知识。PLC系统开发周期比较短，它的设计、安装、调试和使用过程都比较容易。此外，PLC控制器对控制系统的调整和改变只需要通过修改在线程序来实现，而不需要像传统控制器那样对硬件进行拆动。

2.4维修方便简单

PLC控制器自带一定的诊断功能和显示功能，因此故障发生率比较小。在仪器出现问题时，PLC系统会显示故障信息，起警报作用。与此同时，自身的诊断功能会启动功能进行故障排查，然后，我们只需要对模块进行更换，就可以解除故障，使PLC控制器恢复正常工作状态。

3 PLC在电气自动化控制方面的应用

PLC技术最早是应用于开关量的控制运用方面，当时该技术的数据处理能力和监控水平都比较低下。随着科技的进步和发展，PLC技術越来越完善。当前，PLC技术主要应用于以下几个方面：

3.1顺序控制方面

顺序控制是电气自动化辅助控制系统的主要方式之一。在工业化生产过程中，人们对节能减排的要求越来越高，促使人们对降低消耗，提高效率的认识越来越高，同时推动了电气自动化控制的进步和发展。

PLC技术包括远程IO、现场传感器和人际接口与PLC构成的主站层等网络结构。其中，主站层和远程IO连接，远程IO和传感器进行连接。在日常电气自动化工业生产中，对整个PLC系统的监控可以通过控制室的显示屏来实现。PLC取代了传统控制器在电气自动化中的作用，PLC技术不但可以实现单独的工艺流程控制，还可以实现对生产工作的协调和控制。

3.2开关量控制方面

大量的继电器元件被广泛应用到传统的控制器，导致传统控制器经常性发生触点接触不良等问题，降低了控制器的可靠性，还复杂了线路。而在电气自动化控制中使用PLC技术后，这些问题基本都得到改变。PLC技术只需要使用少量的继电器就可以使自动化控制系统正常工作，同时还优化了线路，完善了系统功能。

3.3闭环控制方面

控制线路形成闭环回路，人们只需要通过启动泵类就可以实现电器自动化启动。然后人工进行调节操作，根据要求按步骤来进行调节，来实现PLC技术控制和常规控制的结合作用，使系统正常安全运行。

4 PLC在电气自动化控制方面的应用注意事项

PLC在电气自动化控制方面的应用要注意以下几点：

（1）对工作环境的要求。

在工业生产中，温度、湿度、通风效果和震荡等因素都对PLC工作状态有一定影响，因此，要给PLC一个稳定良好的工作环境，提高工作效率。

（2）避免干扰源的影响。

干扰源的存在会使得PLC在工作过程中容易发生故障，产生一系列影响。因此，我们要运用合理的PLC干扰源规避措施，来避免干扰源对PLC的影响。

（3）独立电源要求。

PLC要保持使用的稳定状态，最好有独立的电源。这样在其他电源发生故障时，PLC还可以正常工作，这样也在一定程度上降低了故障发生时带来的危险。