电气自动化中PLC的应用分析

王钟

（云南浩鑫铝箔有限公司 云南昆明 650216）

1 引言

现阶段，随着企业市场竞争力的不断提高，要想使企业在竞争中占据优势，就必须加大对PLC在电气中的投入使用。该项技术可以使信息系统融入到企业设备当中，这样不仅能够及时反馈企业的生产信息，而且当企业生产设备出现错误信息时能够使设备停止运行，从而使设备出现损毁的概率降低，使企业体系的正常运转得到保障。PLC在我国自动化中的发展前景相对较好，加大对PLC技术的研究力度，一定能够使我国的企业电气自动化得到广泛发展。

2 PLC技术特点分析

2.1 PLC技术适用广泛

PLC技术可以在不同企业、不同类型的电气控制中得到应用，其对数据不仅能够进行简单的逻辑处理，而且还能够进行运算，因此其在数字领域得到广泛推广。随着科技的不断发展，PLC技术在一定程度上得到了很大发展，使其在温度控制、位置控制、CNC等领域中都有运用，所以说PLC技术对控制领域的发展起到了一定积极的推动作用。

2.2 PLC技术应用简便

PLC技术运用了简单的编程语言，此外它所运用的图形语言、符号等与继电器的电路图十分接近，所以说掌握PLC的核心技术对于工程技术人员来说相对容易一些。

2.3 PLC模块重量轻、体积小

目前小型的PLC模块的重量不足于150g，其底部的规格也不足于100mm，并且该模块在运行时的瓦数、功耗都较低，易于安装到机械中，从而使机电一体化得到极大的发展。

2.4 PLC模块能够抗干扰

我们都知道要想满足电气控制的需求，电气线路在正常运行的过程中都必须有着较强的抗干扰能力。PLC模块能够对硬件故障进行自检，一旦硬件出现故障，报警系统会自动启用，从而降低故障影响的范围。此外，PLC模块运用了非常先进的抗干扰处理技术，可以保证模块运行环境的相对安全，从而使电气控制的可靠性得到保障。

除以上特点外，PLC技术在对电气控制系统进行维护改造的过程中也充分体现出自身的优势，其通过存储的方式来替代接线方式，不仅减少了控制设备外接线的使用量，而且使后期的维护更加方便。如果想要改变设备的使用功能，可以通过改变程序来实现，从而使得电气控制系统在运行时的安全性、可靠性得到极大的保证。

3 PLC技术在控制装置的设计

为了在电气控制装置中引用PLC技术，还需要进行一项十分重要的工作——设计。在电气自动化控制装置应用方案中只有设计出最适合、最佳的PLC技术，再按照这个设计方案对PLC技术进行相应的运用，才能够实现在机械生产中使运用了PLC技术的电气自动化控制装置发挥出重要的作用，进而使创造出高质量机械的目标变为现实。

3.1 确定PLC的类型

如果要进行电气自动化控制装置设计，首先就要确定PLC技术的类型，它是控制装置设计的基础。为了选择合适的PLC技术类型，需要以控制装置的运行情况及整体性能进行选择。但对于FCS和DCS两个控制系统来说，FCS系统较为合适，它的功能齐全、运用简便、安装方便、成本低、可以按照自己的需求进行相应的改变，将会成为以后的发展趋势。

3.2 原理图的分析

原理图的构建是以PLC技术的电气自动化控制装置原理图为依据，从而将整个设计思想体现在图纸上，进而可以对设计内容进行反复思考，确定其中不满足实际情况的部分，然后对部分设计内容进行相应的调整。PLC技术控制装置中的关键点是主线路、控制线路、保护环节、信号等，所以在进行原理图分析时需要多注意以上几方面。我们要对原理图的价值进行充分发掘，使其为PLC技术应用于电气自动化控制装置中做好充足准备。

3.3 PLC控制系统的设计选择

PLC控制系统的设计贯穿于整个设计环节，是设计的核心，因而确保设计内容的合理、有效、完整、规范显得尤为重要。但是，不可否认PLC的设计过程较繁琐，在设计中很容易遇到问题或者是遗漏掉某些关键点，从而使整个设计效果受到影响。为了在短时间内实现PLC控制系统的设计，这就需要设计人员经过慎重考虑之后再进行设计。

3.4 通信网络的设计

众所周知，能够使运用了PLC技术的装置实现自动化的关键是通信网络设计。这部分的设计与装置对于网络的需求及通信网络运行环境相结合，从而设计出以中层子网配置、高层子网配置以及其他支持通信网络的子网配置，并且这些配置都是以PLC总线为基础。

4 自动化系统中的具体应用

4.1 PLC在道路监测中的应用

这项技术在道路应用中发挥了重要作用，它不仅能够在各类控制系统得以应用，还拥有准确无误的定时功能，这一功能对于铁路等道路系统来说尤为重要。例如，对道路实行交通管制的交通信号灯，特别是纵横交错的路口，一两个信号灯无法满足需求，利用PLC技术可以使这一问题得到解决，从而不但使交通信号灯实现全天候不间断的自动控制，而且还能够体现出科学技术的特点。另外在高速公路收费路口，如果部分工作靠人工来完成不仅工作效率较低，而且容易出现交通拥堵的现象。经过运用PLC技术，因为其具有数据传输的功能，可以将数据进行处理，所以使高速公路实现了自动收费，这在很大程度上解决了人工效率低、收费慢等问题。这项技术在其他一些道路系统中也得到广泛推广，所以说PLC技术对道路系统的正常运营做出了很大贡献。

4.2 PLC在物联网中的应用

在世界新发展形势下，伴随着控制技术的进步，PLC技术拥有的智能化和逻辑功能使传统的继电器面临淘汰，而且该技术能够实现系统的自动修复。例如，其应用于智能家居方面，监控系统的使用使得上位机等相关设备的即时监控功能得以实现，依据对录入的数据进行分析，能够反馈运行中所存在的问题，进而使得问题得到解决。

4.3 PLC在顺序控制系统中的应用

当前，在发电系统中顺序控制的方式得到广泛推广，其离不开PLC技术的支撑，它不仅可以使工作流程得到简化，而且还拥有超强的控制力，可以使通信和信息等方面实现融合，从而使顺序控制系统变得更加实用。这项技术的投入使用，在一定程度上实现了电力企业成本的降低，符合可持续发展的原则，从而使电力生产的安全性、稳定性得到提高，为我国电力事业的进步做出了巨大贡献。

4.4 PLC在煤矿中的运用

煤矿作为我国能源产业重要的一份子，因为煤矿的生产过程较为复杂，安全系数较低，所以使得工程安全问题得到高度重视。因此对于电气自动化控制系统的稳定性、功能性的要求也较高，PLC计算机技术的使用能够使煤矿开采的一系列过程实现自动化，实时对开采情况进行监控，从而使传统机械装置的缺点得到了相应弥补，使得煤矿生产的可行性和安全性得到加强，在一定程度上使企业生产效率得到提高。这样不仅增加了企业竞争力，而且为以后的发展打下基础。

4.5 PLC在除灰系统中的运用

在新形势下，我们国家加大了对企业排放烟尘问题的整治力度，将排放标准提高，这一政策无疑给企业工厂除灰的工作增加了很大压力，PLC技术的引用能够很好的使这一问题得到解决。通过该计算机技术的自动化控制，能够实现工厂的自动除尘。例如，风机、灰尘收集装置等相关的设备，单凭人工进行控制，准确性不高而且也不稳定。在实现自动控制之后，将特定的编程语言植入系统，然后通过PLC、监控设备、传感器、控制中心等构成一个庞大的控制系统，使每个机械设备实现自动控制，从而使工厂除灰除尘过程的有效和达标的目标得到保证。

5 结束语

综上所述，PLC技术有着许多十分突出的优点，它不仅能够实现企业的自动生产，而且能够使工程操作实现简单化，利用计算机技术，能够使实时控制、远程控制的功能得以实现。但是其也有一定的弊端，比如说在强磁场附近其运行将会受到一定干扰，其稳定性也将会降低，从而使生产的正常管控受到影响；在网络化、数字化方面还有很大的进步空间。我们要相信在不久的将来，PLC技术一定能够很好的实现创新，从而使得电气自动化得到更广泛的发展，进而推动我国企业的发展。