PLC在电气自动化控制中的应用价值

杨扬

【摘  要】电气自动化对控制系统功能性、技术先进性有较高要求，PLC控制系统以计算机和电气控制领域中先进的理论为指导，技术为支撑，通过不断完善功能指示，改进革新控制概念，而成为电气设备自动化控制的主流，并在电气控制领域中得到越来越广泛的应用，具有很大的应用价值。

【关键词】电气自动化控制;PLC技术;应用

引言

当今社会经济和技术水平的不断提高，以PLC為代表的电子技术也取得了快速的发展和进步，并成为微电子领域中的代表性产品。电气自动化控制中，合理应用PLC技术可以发挥技术优势，高效完成控制任务。

1 PLC技术的主要类型

1.1 DCS集散型控制系统

DCS控制系统（集散型控制系统）是对控制对象进行分散式控制，DCS是PLC技术在控制设备、生产线方面的具体体现，它的优点是可以把控制单元中最容易出问题的单元分离出来，单独控制，可以真正做好监督控制危险部位。一般来说，DCS系统也可以保障被控制系统的稳定性，提高安全运行指数。多个PLC组合而成DCS系统可以被计算机收集信号，发送信息到监测站或现场控制机房的控制人员，控制人员可以通过收到的信息调整被控制设备，剥离出问题的设备，使整个控制系统更加高效运行。

1.2 FCS现场总线控制系统

FCS系统的主要功能是使控制系统更加自动化和智能化，FCS也是PLC系统控制单元的主要系统之一。通过FCS系统构建的PLC控制系统本身具有通信功能，而且具备双向传播功能，它是数字通信模式，更适用于使控制系统处于数字化环境当中，通信更加准确、快捷和方便，在实现生产自动化和智能化方面具有无与伦比的优势。由于FCS系统在网络中的优势，使控制系统直接处于网络当中，直接网络化服务，使控制系统更加智能化。以智能化的控制系统完成生产，使生产性企业更加精准的控制质量、数量，同时还可以降低生产成本。

2 机械电气控制装置应用PLC技术的设计实现

2.1明确PLC技术的应用类型

在设计PLC控制系统的时候，必须首先确定PLC控制系统的类型，认真分析要设计的控制系统的整体状况和设备类型，保障选择的PLC能真正适用于要控制的机械、电气设备或装置。确定PLC的类型是设计控制系统的重要基础和关键步骤。从不同的系统来看，DCS成本高一些，FCS成本低，且可以调整，方便灵活。从长远来看FCS系统必然会普及。但是PLC技术类型的选择必须谨慎，一点微小的误差都会产生极为严重的后果。所以必须全面的仔细的分析各系统对控制对象的不同，真正选择好最适合的。

2.2 分析原理图

原理图是将整个PLC控制自提的设计思路在纸上表现出来，通过图纸其他人可以清晰明白的看出设计者的设计意图，通过图纸设计者可以反复考证自己的设计，不断优化。其他人可以通过原理图分析设计的合理性，帮助设计者对整个设计的进行有效的改动。在整个原理图中，应该体现主电路、信号机控制电路等重要的多方面的信息，这样原理图才可以使制造者按图索骥，不出现偏差，使原理图有了实际应用的价值。

2.3 PLC技术控制系统的设计

PLC在控制方面极为出色，但是在控制系统中PLC的设计却极为复杂，运算量较大，所以细节极容易被忽略而出现问题，直接引起设计失效，必须重新设计。所以在PLC控制系统的设计当中必须谨慎再谨慎，小心再小心，一小步的设计失误会造成整个系统的崩溃。因而设计PLC控制系统必须有一套严谨、科学、合理的规则规范。设计人员按照规范仔细的按照设计对象的功能分出细致的设计步骤，真正的有效的完成每个单元的设计，有效结合，形成完美的PLC控制系统的设计。

3 PLC技术在电气控制装置中的应用价值

3.1控制模拟量

模拟量是指生产过程中控制系统由于电流、温度、速度等因素的变化而产生的变量，这种变量就是模拟量，每次变量的产生都是偏离了初始的设置，直接影响生产的连续进行。PLC技术就可以解决这种问题，PLC通过数字转换模拟量来进行控制模拟量，从而通过控制模拟量来控制变量的模拟量。

3.2控制开关量逻辑

控制开关量的逻辑是PLC的应用最多的地方，传统的继电器控制逐渐被PLC控制电路来取代，并且在控制开关量的逻辑时直接可以实现顺序的控制，这就使PLC技术不仅仅可以控制单台设备，还可以控制组合机床等组合设备，也可以通过控制机床来控制生产线的生产。

3.3应用在集中式控制系统当中

把PLC和其他各类设备、各种功能的设备相结合，以相应的组合形成集中控制系统，通过功能强大的PLC调配各种设备，协调运行，形成具有某种特定功能的处理程序。这种集成系统功能单一，从而使执行、运行的效率也更高、可以大批量生产，制造成本更低。但是正是由于这种高度集成系统，由于系统中某一部件损坏或想改变某一设备的控制，必须整个系统停止运行，局部变动会影响整体。

3.4应用在分散控制系统当中

每个PLC控制一个对象，多个PLC通过信号传输连接起来，控制多台设备共同完成生产线上的多个任务，整个系统就是一个分散控制系统。分散系统是结合多个控制系统，控制多台设备，每台设备都是单独的PLC控制，所有即使其中有出现问题的设备或控制系统，也不会影响其他的生产继续进行。但是缺点是分散控制系统中的相互结合就是重中之重，只有有效结合才能高效完成控制任务。

结语

总之，PLC技术在电气、机械自动化控制当中具有无与伦比的优势，在自动控制当中的选择类型、设计应用、实际应用等多反面、多领域中有令人惊叹的表现。当今PLC在实际自动化控制领域应用越来越广泛。

参考文献：

[1]赵建忠.探讨PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].居舍，2019（33）：78.

[2]王金星，孙祖帅.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程，2019（20）：126-127.

[3]赵小红.电力系统中电气自动化控制技术的应用[J].四川水泥，2019（10）：156.

（作者单位：黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司兴山辅业发展公司综合修造厂）