电气自动化设备中PLC控制系统的应用

李春明

摘  要：PLC是一种数字运算操作的电子系统，主要在冶金工业有广泛的应用。同时PLC还应用在一些编程软件领域，它主要是通过继电器来进行逻辑控制处理的。我国电气自动化设备中PLC控制系统的应用已经有几十年的历史，但是相较于全世界最顶尖的电气强国而言还存在一定的差距，因此，要对此进行继续探索和改革。要与当今时代飞速发展的互联网、大数据、人工智能等技术紧密结合，不断将先进的技术应用到电气自动控制中。

关键词：电气自动化设备;PLC控制系统;应用

PLC作为可编辑控制器，技术性能较强，应用方便，抗干扰性强，在工业生产中应用广泛。其借助可编程存储器，可对不同机械生产过程进行合理控制，不断提高电气工程自动化控制水平。在电气工程自动化控制中，合理应用PLC技术，可使操作人员在不使用专业计算机语言的情况下，根据生产习惯进行合理编辑，令编程易于学习，并能有效控制程序成本，提升企业运行效率和工作质量。

1PLC技术

PLC技术包含三部分，即输入采样、用户程序落实、输出刷新。输入采样用于分析和研究数据信息读取内容，使用传统方法储备相关数据信息;用户程序落实是用户遵照由上到下的顺序进行科学扫描，便于对用户给出的梯形数据进行计算，从而有效确保数据可靠合理，在固定文件中将数据处理结果如实展现出来;输出刷新是实现数据信息转化、在固定区域内展现数据信息、将数据信息向外传递。PLC技术发展过程中，CPU技术发挥着重要作用，其可以有效处理数据信息，确保数据可靠合理，便于深入研究自动化系统的运行情况。

2电气自动化控制设备中PLC技术的优势

电气自动化控制设备中PLC技术的优势体现在以下几个方面。其一，抗干扰能力强。电气自动化控制设备的可靠性、稳定性，是保障电气工程系统运行的前提，PLC技术应用在电气自动化控制设备中，能够极大的增强系统的抗干扰能力，避免故障的发生。其二，操作简单。以电力设备为例，在管理时应用PLC技术，能够将复杂的数据通过符号、图形的形式展现出来，使其更加直观。工作人员在操作的过程中，对这些直观的符号有着较强的印象，在操作时能够更加简单、方便。其三，系统结构小。PLC控制系统的所占空间较小，且具有较大的内存空间，能够更好的方便相关工作的开展，应用在电气自动化控制设备中时应结合生产需求选择最佳类型。其四，用户使用方便，PLC产品配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选择，用户能灵活方便地进行系统配置，组成不同功能，不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。有較强的带负载能力，可以直接驱动大多数电磁阀和中小型交流接触器。其五，转换维护简单。PLC技术是通过存储逻辑实现对设备的管控，与传统的接线逻辑相比，有效的减少了接线的数量，在减轻人员工作量的同时，也有效提高了工程的效率。另外，PLC技术还具有自我诊断功能，当应用在电气自动化控制设备中时，能够对设备存在的故障进行判断并加以修复，当不能正常修复时，还能够发出相关信号，提示人员对设备进行处理。

3电气自动化设备中PLC控制系统的应用

3.1在顺序控制中应用

目前形成的PLC控制系统在顺序控制中普遍应用，进而形成工序控制的应用方法。在实际应用中运用分层式控制系统，需要输入与输出模块，可以彼此协调，进而真正实现自动控制效果。比如：远程控制，还有现场传感控制等等，进而确保在运行中能够高效联动各个模块，以真正实现一体化控制效果，减少在电气运行中控制系统产生的操作负担。

3.2在降低辅助开关量中应用

就电气自动化接线的组成来讲，在系统中其电路元件是不可或缺的主要基础环境。因此，在目前的许多电气系统中往往都会增设相应的电路元件，而且利用数量的增加，发挥出提高自动化控制效率的重要作用。然而基于电力行业案例来看，因为在应用中具有较强的脆弱性，很有可能发生故障。通过应用PLC，形成完善的电气自动化系统，无需很多电路元件，直接影响需要运用的电路元件，防止电子继电器频繁出现动作。同时，在实际应用中显著提高自动化系统运行水平。此外，由于电路元件的减少，运行的总体流程也逐渐从复杂变成简单化，所以能够防止很多问题出现。在系统中缩减辅助开关量，也让有关工作人员在工作中可以集中处理控制信号，所以此自动控制系统在运行中具有相当强的可用性，明显加强系统的总体控制能力。

3.3闭环控制中的应用

只有合理调节电气自动化控制系统的各种设备，才能够确保其正常运行，在这一点中涉及到设备的气动、维护与关停等。针对设备的有效控制，要考虑到自动控制与现场手动控制两个主要方面。在电气系统之中应用PLC技术，可以通过相关的技术来构建闭环控制模式。如，在实施电机闭环控制中，PLC就可以创设一个特殊的控制系统，系统之中包含了转速测量单元、驱动装置，通过这一部分关键构件的利用，实现对电机转速的实时调节与测量。基于水处理泵组自动化控制系统分析，创建闭环控制模式，实现动力泵的启动操作，顺序控制模块就会直接进入到工作状态下，这样就能够有效控制水泵电机的实际运行时间，并且也能够基于水泵电机总运行时间，明确是否需要启用主备用泵来促进运行。

3.4变频调速处理控制

变频器能够通过现场总线与PLC连接，将信息传输到PLC中，PLC专门负责通信管理的控制，PLC再通过输出模块和通信模块联网到变频器，构成了过程控制系统，实现工艺和生产控制。目前来看，PLC与变频器的联合应用，是对传统技术的一种创新方式，更为电器企业的稳定性发展提供了可能，以往电气设备在使用过程中危险性较大，其电气自动化控制也无法进行加强，通过PLC技术与变频器的使用，能够有效地提高设备的运行安全性。电气自动化控制是一项较为复杂的工程，其设备与操作步骤繁多，利用PLC与变频器能够有效地减少中间环节，使电气自动化控制能够更加的便捷，目前PLC与变频器通过计算机控制进行连接，因此，这种连接模式在实际工作过程中能够有效地减少电气设备消耗的电力，提高设备的运行速度，实现最大程度的资源节约。PLC与变频器结合计算机智能化的操作能够有效地对设备进行检验，能够有通过电流的变化得出设备故障的因素，快速制定合理的维修计划。PLC和变频器的连接使用，改变了传统的供电模式，减少了中间环节，能够有效地实现高效生产，对主控系统进行更加完美的操控。加强PLC技术与变频器的应用能够有效降低电气自动化控制工程成本。因此，要对PLC与变频器的工作原理进行分析，加强对两者技术的创新，实现电气设备工作运行的自动化管理。

3.5信息安全化

在我国的钢铁行业规模不断扩大的今天，PLC技术也面临了局限性，在自动化控制系统方面更高层次的信息技术层面也无法完全满足，为了能够进一步使PLC技术在钢铁行业中提高影响，相关的技术产业部门应该大力提高PLC技术的应用水平和科技水平，对于PLC的信息安全性进行优化，根据目前的发展形势来看，信息网格化和数字化是必然的趋势，所以在PLC发展的过程中一定要积极做好智能方向的调整，切实提高信息安全性，从而提高整个自动化控制系统的安全性和可靠性，最大化提升企业的生产效率和自动化需求，能够为钢铁行业的智能化工业生产提供技术保障的同时提高信息安全性。

4结语

综上所述，PLC技术以其独特的优势在电气工程和自动化发展进程中取得了越来越广泛的应用，对PLC技术展开深入地研究符合当下时代发展的特点。与电气工程与自动化控制相关工作的过程中工作人员在把PLC技术融合与电气工程前，务必要制定一套完整安全合理的技术运用方案，还要重视在该新型技术的使用的过程中，工作人员必须保持态度严谨，确保在工作过程中及时发现该技术在使用过程中出现的问题，并且做好及时的应对措施。

参考文献

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