电气自动控制中的PLC技术探讨

张宁 济宁市技师学院

前言：在电气自动化控制领域引入PLC技术可以进一步提高电气设备的自动化控制水平。在设备运行的过程中，PLC系统主要是通过CPU进行各类数据信息的处理和判断，之后将系统安全运行数据准确输入到传输系统中，保障系统的稳定运行。以目前来看，PLC技术在电气自动控制领域展现出了良好的发展前景，对其进行研究具有积极意义。

一、PLC技术概述

（一）PLC技术简介

近些年来，在电气自动控制中，PLC技术的应用获得了持续的优化和完善，计算机技术和PLC系统的融合极大的提高生产设计制造的水平，不仅扩充了系统的存储空间，同时也提高了系统的反应速度，促进了电气自动化控制水平的提升。以目前的趋势来看，PLC在电气自动化控制中的应用范围将变得越来越广泛，产品类型也将变得更多。比较常规的PLC控制系统一般包括中央处理器、输入输出接口、电源以及存储介质等部件，但可以基于其具体应用场景配备一定的外部辅助设备。中央处理器即CPU，其作用是进行数据分析，接受并处理输入指令。输入输出接口用于连接外部设备。电源用于控制系统的接通或是关闭。存储介质用于存储用户程序的相关数据信息。

（二）PLC技术的应用特点

首先，可靠性强。PLC系统是通过软件进行模块连接，因此不需要使用大量的继电器，且其抗干扰能力极强，即使是在一些恶劣的环境条件之下，也可以实现高效运行，确保数据信息的准确性，避免接触不良等问题的出现。

其次，灵活性强。应用于电气自动化控制的PLC系统采用的是模块化结构，基于模块的功能实现可以赋予系统不同的功能，以满足不同环境条件下的控制需求，扩大应用范围。此外，PLC技术还可以和其他高新技术手段进行融合应用，例如，将人工智能系统引入到电气自动控制之中，建构网络化、数字化以及智能化控制体系。

再次，方便使用。PLC系统在具体应用于电气自动控制的过程中，可与计算机进行连接，通过模拟和仿真的方式支持设计、安装、调试等相关作业的开展，可以大幅度的减少工作量。而且，PLC系统所具备的自我诊断功能可以对应用中出现的各类故障进行自动检测分析，锁定故障模块实行针对性维修处理，提高系统的运行效率及稳定性。

二、PLC技术在电气自动控制中的具体应用

（一）PLC在电气自动控制中的控制方式

其一，顺序控制。在电气自动控制中，PLC系统可以通过信息和模块的有效配合实现对生产作业过程的有效控制和协调。与传统控制模式相比，基于PLC系统的控制模式更符合单独生产工艺流程控制的需求。在设计PLC系统时，主站层、远程站以及现场传感器是三个关键点，其中主站层和远程站之间可通过通信总线进行连接、远程站和传感器之间则通过二次电缆进行连接，实现数据信息的高效传输，如此一来工作人员通过控制室的系统界面就可以对电气设备的运行情况进行全面动态的监控，提高系统控制的效率，同时也可以优化设备检测效果和工作质量。

其二，开关量控制。基于PLC系统的电气自动控制不同于传统的电路控制，不需要设置继电器，直接通过开关量进行控制，这样既可以减少系统触点和线路，降低运行风险，同时还可以缩短系统反应时间，提高检测数据的精确性，保障运行的安全性。

（二）PLC技术在电气自动控制中的具体应用场景

其一，PLC技术应用于火电系统。传统的火电系统主要是利用电磁型继电器实现各方面的控制，因此系统中存在大量的多电磁元件，很容易受到客观因素影响出现稳定性的降低。而引入PLC技术之后，控制其操作更加简单便捷，而且系统接口数量将出现大幅度的降低，即使发生故障，也可以通过分闸操作保障电路运行的安全稳定。而且，应用PLC技术还可以降低工作人员的工作负担，提高系统的抗干扰能力。

其二，PLC技术应用于输煤系统。典型的输煤系统网络由传感器、主站层、远程站层等部分构成，可以将PLC技术应用于主站层，通过光纤实现主站层和远程站层之间的通信，在此基础上设置人机交互接口，通过显示屏将各电气设备的运行情况全面展现出来。除此之外，还可以通过设置紧急事故按钮的方式提高系统状态控制效果。

其三，PLC技术应用于交通系统。在交通系统中运用PLC技术可以实现区域路段信号数据的高度整合，在局域网环境下进行集中化控制，如此就可以保障各路口交通信号灯时长的合理性，避免车辆等待时间过长。同时，在高速公路收费站也可以引入PLC技术，用作上位机接口，对收费站产生的数据进行接收和存储。

其四，PLC技术应用于机床电气控制。在机床加工作业的过程中，控制工作的关键点在于液压、机械以及电气三者之间的有效协同。过去液压和电气控制多采用时间控制的方式，但出现故障问题的风险较高，加之故障类型较多，以至于维修难度较高。而在引入PLC技术之后，一方面可以提高系统的安全性和可靠性，同时可以对时间控制进行优化，实现对电气设备运行情况的动态监测，将其运行状态的变化情况有效显示出来，获得理想的检测和控制效果，提高机床生产作业的稳定性和精确性。

其五，PLC技术应用于轨道交通。PLC技术引入到轨道交通领域可以大幅度提高线路运营管理水平。如基于PLC技术开发的无人驾驶系统和通信跳读系统等可以实现综合自动化，更好的满足通风、空调、设备运动、事务管理等方面的要求。