电气控制中的PLC自动化应用研究

吕秀章

摘要：近几年随着我国经济的不断发展，PLC技术以其较高的可靠性和较强的稳定性在电气工程自动化发展中得到了广泛应用，同时PLC技术在不断实践过程中也获得了飞速进步。随着科技的不断发展，PLC相关技术也会不断完善，未来的人机控制也必将日益完善化、人性化，我国电气自动化控制水平也必然得到大幅度提升。

关键词：电气控制;PLC技术;自动化应用

1 PLC的概念的阐述

PLC又可称为可编程控制器，是在计算机技术的基础上拓展出的一种新型技术，近年来我国科学发展进程不断加快，PLC技术日益成熟，逐渐实现了与电气工程技术的完美结合。当今时代，电气自动化系统要想获得更高的时间效益和成本效益，就必须引入PLC控制技术，强化电气工程的运行，在提升电气工程运行效率的同时，降低其运行成本。就其本质来说，PLC主要由电源、CPU、程序储存器以及接口电路等组成，其主要特点是能够通过数学逻辑运算和控制顺序等方式对数据进行储存。在众多组成结构中，电源是PLC运行控制电气设备的根本，因此为了保证PLC控制器的正常运行，就必须要做好电源控制工作。CPU是PLC系统的核心组成部分，PLC的数据控制工作主要由CPU完成。程序储存器是对软件加以储存的地方。接口电路则根据输送工作的不同分为PLC数值的输入接口和输出接口，其中输入功能指的是在生产初期，利用PLC强大的技术进行输入和扫描，并将扫描结果放置在各个单元中。对于数据的输出，应该采用梯形图的方式进行由上至下的扫描，需要注意的是在完成一个输入扫描周期进行下一轮扫描前，应该进行刷新处理，这样才能保证输出数据的有效性和真实性。

2电气自动化设备中PLC控制系统的功能

电气自动化设备中的PLC控制系统主要包含两个部分，一部分是数据采集，另一部分是顺序控制，这两者是工艺过程和自动化控制的重要构成。数据采集有文字，图形等形式，通过收集整合处理这些信息，可以将数据转化为工艺操作中需要的运行信号，可以使操作者将该过程的操作的情况进行及时全面的了解掌握。而顺序控制系统就是自动化设备在运用PLC控制系统的时候，依据预定程序进行加工工作。若是某一个操作步骤有问题，系统会将运行信号的发送立刻终止，从而确保系统自身的安全可靠性。并且致使程序终止的信息会在自动化控制室的显示屏幕中显示出来，从而使得操作人人员进行研究分析。

3 PLC技术在电气控制中的具体应用研究

3.1PLC技术在机床电气控制中的应用

当前PLC技术在电气工程自动化控制当中不仅广泛的应用于上述几个方面，并且也在电气工程机床控制环节具有较为重要的应用。当前在进行电气工程自动化加工机床管理的过程当中对于PLC技术具有一定的依赖性，通过PLC技术的科学应用不仅能够有效地实现对机械控制功能管理工作，还能够实现电气工程自动化机床的液压控制功能。当前将PLC技术广泛应用于电气工程自动化机床电气管控系统当中具有较强的应用优势，一方面能够有效地对机床控制系统的灵活性进行提升，另一方面能够有效的降低机床操作过程中的复杂性，使工作人员能够更加便利地进行生产操作，极大的缩减了电气工程自动化机床电气控制的时间，提升了企业生产效率。最后将PLC技术广泛的应用于电气工程自动化机床电气控制环节能够通过管理系统对机床的主机设备进行实时监控，从而有效地对机床设备的运行状况进行控制工作，当机床设备出现故障时能够及时通过PLC系统进行故障报警，及时的对机床设备进行检修工作，极大地降低了机械设备故障对于企业日常经营生产中的影响。

3.2 PLC技术在顺序控制中的应用

当前PLC技术在电气工程自动化控制中广泛地应用于顺序控制的系统中。通过应用PLC技术，能够有效实现产业生产的自动化顺序控制。当前，PLC技术在电气工程自动化顺序控制中已经完全可以取代数据控制器的使用，对产业的生产过程进行科学有效的控制。比如将PLC技术应用于火力发电厂生产过程当中能够有效对燃烧物残渣和灰尘进行处理和控制，在实际运行的过程当中，需要相关工作人员将运作过程中的各个环节编程到整个控制系统中，当火力发电厂内部出现原料残渣时可以通过PLC控制系统对于参加进行清理工作。在进行编程的过程中，需要通过数学的形式将实际顺序控制要求编制到PLC控制系统当中，除去PLC系统设置过程中的工作量，通过电气工程自动化控制能够有效地减少产业生产过程中人力物力的消耗。通过事先设定好的PLC控制系统，能够根据之前设定好的指令对生产工序进行有效的控制，从而提升产业的整体工作效率，实现产业经济效益与社会效益的双重发展。

3.3在数控系统中的应用

PLC技术在数控系统中有着极为广泛的应用，当前数控系统主要可以分为点位控制系统、直线控制系统和连续控制系统3种。数控系统在机械加工中发挥着不可替代的作用，例如点位控制系统主要应用于机床加工中，运用这种控制系统能够在加工中实现点与点之间的精确移动。具体来说数控系统的控制方法主要包括全功能数控装置控制法和单板机控制法，这2种控制方法都运用了PLC技术，其中全功能数控装置的功能更加全面，但是相应的运行成本也较高，主要适用于一些大型機械加工企业。而单板机控制装置则可以根据企业实际生产需求任意调整机床功能，具有更强的灵活性和更低的运行成本，因此更加适合中小企业的生产需要。

3.4 PLC技术在闭环控制系统中的应用

闭环控制系统就是通过常规控制系统对PLC控制系统的进行有效弥补的方案。由于在PLC控制系统的运行期间存在着一定的故障隐患，当意外情况出现致使电气设备停止运行的时候，可以应用常规控制系统对其进行补足，让电气设备尽量快恢复正常，保证工厂能够进行正常的生产运作，减少工厂因设备无法正常运行造成的损失。一般情况下可以把PLC控制系统分成电子调节、电液执行、转去测量这三个单元，通过这三个单元的调节作用，合理控制电气设备调剂规律，让调节的合理性得到稳定。

4结语

综上所述，PLC的另一种专业说法就是可编程控制器。而PLC技术，就是被聪明的人类把计算机和自动化控制这两种技术进行了良好的结合，形成的一种优秀的技术。相关技术人们把这项PLC技术进行了更好的优化，带到了各个领域当中，以后PLC在电气自动化控制领域得到了非常好的发展，得到了更为普遍的应用。

参考文献：

[1]王海月.电气自动化设备中PLC控制系统的应用分析[J].冶金与材料，2019，39（2）：61，63.

[2]刘尔聃.电气自动化设备中PLC控制系统的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（1）：5.

（作者单位：沧州中铁装备制造材料有限公司）