PLC电路在工业电气自动化中的运用

李艳桃

摘 要：在我国经济快速发展过程中，社会在不断进步，当前我们国家的工业电气自动化发展非常迅速。在这过程中，PLC电路控制系统因为可靠性比较高，抗干扰能力比较强，所以应用非常广泛。应用这种PLC电路也能够节省控制设计的不必要环节，尽可能地降低工作量，维护起来也十分的方便简单。我们将对PLC电路在工业电气自动化之中的具体应用进行探究。

关键词：PLC电路;工业;电气自动化

PLC技术主要采用可编程的存储器，通过内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数以及算术操作等指令，以完成工业生产任务。过去，工业生产流水线需要配备大量的人力资源，不仅生产效率低、产品质量差，同时，也增加了企业的投入成本。而PLC技术与工业电气自动化系统的深度融合，取代了过去的人工流水线，工业生产实现了全程自动化，为企业的健康可持续发展提供了坚实的技术保障。

1 PLC技术的特点

PLC是programmablelogiccontroller的简称，即可编程逻辑控制器，可以通过该技术对工业数据进行模拟和编程以达到提升工业环境安全的目的。PLC系统能够自己进行逻辑运算和一些特定的操作，还能够模拟一些数据来控制电机。电气自动化工程中采用PLC技术可以简化相关的操作，改变传统控制器系统内部复杂的接线，PLC技术具有能耗更低的特点，整体灵活性也更高。PLC系统基于计算机技术和接触器控制技术，可以通过应用逻辑关系来替代原来传统的连接导线，提升整体的可靠性，节点变位时间也能够更加无限趋近零，也不需要考虑返回系数问题，在操作简单的基础上还提高了整体的可靠性。而且PLC控制系统能够更好的抵抗干扰，在复杂的工业操作环境中也能够稳定的工作。正因为PLC技术具有这些优势，所以已经逐渐替代传统的系统。

2 PLC电路在工业电气自动化中的应用

2.1 PLC在机床系统中的应用

当前我们国家的一部分机床系统采取的是电气控制模式。也就是机床在运行的过程中，是通过继电器都控制来操作的。这种方式有一定的弊端，那就是系统基础会出现接触不良，触头电弧等多种不良的状况。生产过程中，工作效率比较低，损耗比较大一旦出现故障，维修也比较麻烦。这些都限制着我们国家工业的发展。但应用PLC就能够解决这些问题。首先利用PLC系统进行数据的编程以及调整。这样机床系统在运行过程中，将会更加的稳定。出现的故障较少，工作效率较高，那么维修费用也会下降，生产成本也能够得到降低。在这种情况下，整体的成本能够得到调控在市场上也会占有更多的竞争优势。利用PLC这种模块化的模式，也能够进行自检。及时的发现机床内部存在的问题。这种PLC电路技术代替了液压系统，以及气动系统。不仅简化了，整个结构整个流程还优化了多项功能。也给自动化建设奠定了更多的基础。而且利用PLC电路技术还能够极大地延长机床的寿命。

2.2 数控装置

数控装置属于数控机床的核心部位，一个普通数控机床通常都是由输入装置、存储器、控制器、运算器和输出装置组成的。数控装置的用处是它可以通过对介质的信息进行输入，然后通过识别、存储、运算其产生的代码，把指令脉冲进行输出，用以服务于整个系统，从而对机床的动作进行有效的控制。在计算机这个数控机床中，因为计算机本身就具有数控装置的基本配置，所以数控装置所产生的作用与结果完全可以通过一台计算机来完成。

2.3 PLC技术在煤矿系统中的应用

煤炭行业属于高风险行业，煤矿安全管理一直是各项工作的重中之重，而PLC技术在煤矿电气自动化系统中的实际应用，不但降低了安全风险系数，同时也提高了煤矿产能，为煤炭企业创造了更多的经济效益。PLC技术在煤矿监控系统中的应用，能够实时监控井下的通风状态，如果井下瓦斯含量过高，预警系统能够自动发出报警信号，给井下工人预留出足够的逃生时间。PLC技术在煤矿装运系统中的应用，能够实行自动化装运，节省了大量的人力资源。同时，该技术能够精准确定仓位，并对闸门进行有效控制，终端操作人员借助于PLC系统能够第一时间获取到准确的装运信息，为开展高效的调度工作提供了有力的数据参考。

2.4 闭环控制

传统的电气自动化控制多为人工启动，PLC技术的引入让启动全面进入自动化控制，整体的智能程度都得到了提升，变得更加稳定。PLC技术实现了闭环控制，通过对电子元件和相关转速测量单位的自动调控来实现自动化运转。闭环控制主要是通过对于运行的情况进行实时监控，通过实时数据来实现对整个系统的调整，实现开关的调节，让整个系统时刻处于一种被监控的状态，保持整体的高度稳定性，提升整个系统的运行效率。闭环控制实现了对于系统运行的自动化控制，带动了整体效率的提升。

2.5 PLC在数控系统中的应用

在工业生产过程中，对数控技术的应用范围也越来越广。要想充分发挥数控技术的性能，就要和PLC結合在一起。当前数控技术分为三种，电位控制直线控制以及连续控制。一般情况下，机械加工过程中，会选择这种数控技术。电位控制系统主要是应用在机械孔加工机床之中。数控系统又分为全功能的数控装置，以及单板机的控制装置，这两种装置都拥有PLC电路技术。但是在功能上还是有一定区别的。全功能的数控装置和单板机的相比，功能上更加的完善，可以进行板孔的加工，但成本较高。如果企业选择了这种全功能的数控装置，那么全部的功能可能无法发挥出来。所以说还是要根据企业的实际情况，来选择一种或者是两种。而为了满足大众更多的需求，单板机的数控机也应运而生。单板机数控机械由于应用了PLC电路技术，其中的硬件电路接口电路等一些受到干扰的部位，都得到了优化。所以一些中小型企业会优先选择这种单板机的数控机械。

2.6 PLC技术在火力发电系统中的应用

火力发电的电气自动化系统包括输煤系统、水处理系统、除渣系统以及除尘系统，这些系统在运行时，必须依托于大量的顺序控制与开关量控制，才能完成能源供应过程，而PLC技术不但能够控制单一的运行系统，同时对全局系统也能够实现有效控制。其中PLC的顺序控制功能主要应用于输煤系统以及除尘系统中，输煤系统按纵向划分，可以分为三层，即主站层、远程IO站以及现场传感器。主站层主要由人机接口设备以PLC系统组成，整个输煤系统采取中心控制室集中控制方式，生产作业现场只设置急停装置以及检修用的开停按钮。除尘系统的主控对象包括气化风机、输送风机、收灰风机以及管道压力等，整个系统由PLC系统、传感器、二次仪表以及主控柜组成。PLC的开关量控制功能主要负责断路器控制，并且具有自动切换功能，当系统运行过程中出现故障，系统能够自动切断电源，避免安全事故的发生，同时，也减少了维修工作量。由此可见，PLC在火力发电系统中的应用对提高产能、保障安全运营方面发挥着不可替代的重要作用。

3 结语

综上所述，PLC技术在电气自动化控制系统在社会上是被广泛使用的，在电气自动化控制系统中借助PLC的技术能更好的对系统稳定性进行改善，不仅能够保证工作质量，也会对电气自动化控制系统进行不断完善，同时也能够降低运行中的能耗，符合我国节约发展的战略政策，还能对运行中出现的问题给予及时解决，让PLC自动化控制技术与高速发展的社会相适应。

参考文献：

[1]党健.PLC电路在工业电气自动化中的运用[J].科技创新导报，2017（24）：52.

[2]黄智英，柴春花.PLC在电气自动化控制系统中的应用[J].电子技术与软件工程，2017（17）：138-139.