PLC 技术在工业电气自动化中的实践探究

王 辉

（河钢承钢自动化中心，河北 承德 067102）

科学技术不断创新，工业企业为了迎合发展机遇，满足市场需求，工业企业对生产过程中的工艺和控制要求更加严格，传统的工业控制系统已经无法满足生产规模不断扩大的需求，新技术PLC技术广泛应用，成为工业企业保证生产安全、提高生产效率的重要方法，因此，在顺应发展趋势的情况下，优化PLC技术在工业电气自动化中的应用极其重要[1]。

1 PLC技术的优点

1.1 编程简单，使用方便

PLC技术中所采用的编程方式为梯形图，该种编程方式是通过采用编程语言来实现不同的控制功能，梯形图中的线路较为清晰，无论是技术人员，还是PLC用户，都可以通过自行阅读用户手册或简短培训迅速掌握梯形图编程控制程序，这种简单易行的编程方式可以满足不同用户的需求。

1.2 可靠性高，抗干扰能力强

PLC作为一种以微处理器为基础的控制设备，其内部在进行设计和制造时，使用了大量的软继电器等抗干扰部件、警戒时钟等软件措施以及屏蔽、滤波隔离等硬件措施，以致于工业设备发生异常时，警戒时钟及时反应异常信息，使工作人员及时保护和修复故障设备，由于其高度的可靠性，使其抗干扰能力也相对较强。

1.3 功能完善，实用性范围广

PLC内部安装了各类硬件设施，使其具备了逻辑运算、数据处理、驱动通信、人机对话、自动记录和检测等功能，集各类简单和复杂的功能为一体，可以实现对生产机械、生产过程以及生产线的控制，总之，可以实现对各类系统的控制，用户可以采用模块化和系列化的系统，结合自己需求灵活选用，而不需要另外安装其他的硬件设备。

1.4 设计、施工的工作量少

PLC系统中通过技术软件的使用来减少中间继电器和时间继电器等器件的使用，因此减少了许多接线，通过软件的使用，不仅可以减少器件的安装工作，也减少了其在之后使用过程中的检测工作，使工作量大大减少。除此之外，系统在投入使用之前，会使用模拟调试程序对设备进行使用，减少现场的调试工作量。

1.5 体积小、故障率低、维护便捷

PLC作为一种工业设备，可靠性高，抗干扰能力强可以被应用于设备的内部，实现对机电一体化的有效控制，它通过使用软件，大大减少了中间继电器和时间继电器等器件和安装接线的使用，体积变小、重量较轻、设备简单、安装维护相对便捷。并且它故障率较低，维修次数较少。

2 PLC技术在工业电气自动化中的实践应用

由上文可以知道，PLC技术的优点较多，尤其是其工作量少、故障率低、功能完善等优点可以满足目前各工业企业降低生产成本，提高经济效益的需求，而被广泛应用于工业电气自动化中。

2.1 在顺序控制中的应用

目前，在各工业企业中，顺序控制（自动化）是对设备进行控制的常用方法。尤其是使用流水线进行生产的工业企业，该企业的工作人员可以使用PLC技术提前设定设备的启动时间和执行顺序，保证生产环节的有序性，通过自动化系统完善企业的生产流程。通过对传统的控制系统进行优化，使其实现模块化和自动化，提高对设备的灵敏度，实现对设备的优化控制。目前，在大多数输煤系统中，都逐渐开始使用自动化控制系统，工作人员可以通过观察电脑监控系统观察输煤设备的运行状况，提高输煤效率，最终实现煤炭企业煤炭生产的稳定性和企业的生产效率。这种无人操控的新技术和自动化系统相结合，实现对数据的进度控制和充分PLC技术的优势[2-4]。

2.2 在开关量控制中的应用

在传统的控制器中，主要是通过使用继电器和接触器实现对工业设备的监督与控制。但是，随着社会经济的发展，各类企业的生产规模均不断扩大，传统的控制器无法满足生产需求，并且继电器的反映时间较长，无法实现对工业设备的及时控制，随着PLC技术的广泛应用，逐渐淘汰了传统的继电器，解决了传统控制器反应时间长、适应性较差、可靠性较低的问题，PLC内部采用了多种微处理器，可以将技术和自动化系统有效结合，实现对工业设备的逻辑控制、数据处理、定时处理、警戒时钟等工作，PLC的控制误差极其小，甚至可以忽略。在开关量控制中使用PLC技术，有效的提高了其反应速度和抗干扰性能，使整个工业设备系统的运行更加稳定、可靠、安全，自动化系统更加完善。

2.3 在空调系统上的应用

对于工业生产来说，设备的运行环境需要控制在一定范围内，因此，在设备所在区域内，都会安装空调系统，来调节设备所处环境的温度。在工业生产中，传统的冷冻系统中，主要采用的是继电器控制系统和数字是控制器，由于技术发展，传统的冷冻系统的弊端日益暴露，消耗量大、故障率高、抗干扰能力弱，所以顺应社会发展需求的PLC逐渐被广泛应用到工业中，由于PLC简单易操作，功能齐全、抗干扰能力强、使用方便、故障率低的优点而深受工业企业的青睐，被广泛应用于生产设备运行区域的空调系统中。

2.4 在闭环控制中的应用

闭环控制的主要作用是调节温度、压力等变量，通过PLC应用于闭环控制提高工业企业的自动化程度。近年来，由于PLC的广泛使用，各企业为了满足自身发展的不同需求，逐渐完善PLC，使其已经拥有了现场启动、自动启动、手动启动三种不同方式，并且借用PLC技术可以实现手动启动向自动启动的转变，再结合设备的数据控制模块对工业设备进行合理使用，通过对工业设备的检测控制，及时了解设备的运行情况和工作状态，这一环节不仅完善了PLC自身系统，而且使其自身的稳定性和可靠性也得到提高，最终减少工作人员的工作量，提高工业的生产效率，降低投资成本，提高经济效益。

3 PLC技术的发展趋势

随着社会经济的快速发展，自动化系统的应用将更加广泛，这对PLC技术来说也将会迎来更加有利的发展契机，相信PLC将与外界需求相连接，变得更加智能。并且计算机作为网络信息化的重要组成部分，也会加入PLC的发展，使PLC的技术系统更加完善和多样化，同时，也会逐渐建立品牌，实现技术创新、网络化和模块化，应用范围将会更加广泛，促进工业发展的极大飞跃。但是，任何技术在发展过程中，都会遇到挑战，尤其是对于高科技技术来说，会受到其他信息技术的挑战，这就需要PLC技术的拥有者在发展过程中，大胆发掘，积极创新，培育具有竞争力的品牌，让PLC技术在国际舞台上发挥其巨大作用。

4 结语

总而言之，目前，PLC技术在工业自动化系统中的应用比较广泛，其中包括在顺序控制、开关量控制、空调系统、闭环控制中的应用。通过PLC技术在工业电气化系统中的应用的实践充分体现了其独特性和优越性，并且体现了工业企业的先进管理理念，解决了传统继电器所带来的问题，提高了工业企业的工作效率和其自动化水平，而且有效降低了生产成本，提高了经济效益，给工业电气自动化的发展起到了重要作用。