探究PLC技术在电气自动化控制中的应用

朱斐斐

摘 要：由于PLC控制技术本身具有较强的优势与特性，不仅技术性强应用范围也非常广，所以该技术在电气自动化中的应用越来越多。为了对该技术进一步的了解，明确其能够在工业生产中的应用途径，本文结合该技术在PLC控制技术的应用范围，对其在电气自动化控制中的应用进行分析，以期为相关工作者提供参考。

关键词：PLC技术 电气自动化 控制 应用

Exploration on the Application of PLC Technology in Electrical Automation Control

Zhu Feifei

Abstract：As PLC control technology itself has strong advantages and characteristics， the strong technical application range is very wide， so this technology is used more and more in electrical automation. In order to further understand the technology and clarify its application path in industrial production， this paper analyzes its application in electrical automation control in combination with the application scope of this technology in PLC control technology， to provide reference for relevant workers.

Key words：PLC technology， electrical automation， control， application

1 引言

在現阶段的社会背景下，我国科技水平越来越高，PLC技术也在不断发展，而电气自动化控制领域也已经发生了不小的变化。现如今，这项技术在电气自动化中的重要性也越来越明显，相关的工作人员只有明确PLC控制技术的注意事项以及应用范围，明确该技术的应用性能，才能更好地将PLC控制技术应用于电气自动化控制工作中。

2 PLC技术的应用范围

2.1 用于数据处理

在PLC技术中，包括了数学方面的运算能力、互联网信息数据传输功能、数据排序，以及信息数据转换等功能，能够有效地实现数据收集、信息数据分析，以及信息数据处理等目标。通常情况下，基于PLC技术的数据处理功能，主要会被工作人员应用在制造纸张、冶炼金属，以及各种食品工业中大型的控制系统当中[1]。

2.2 用于通信和联网

对于以PLC技术为基础的通信来说，其不仅能够落实PLC之间的信息互通，还能够实现PLC与别的电子设备以及信息化设备之间进行信息沟通。伴随着我国工厂自动化的持续发展与进步，现阶段的PLC都配备了相应的接口，借此提升通信与联网的便捷性。

2.3 用于开关量的逻辑控制

在工业控制当中，PLC技术应用在了开关量的逻辑控制当中，在该方面，PLC技术有效地代替了继电器的位置，同时还实现了逻辑、顺序控制，简单地说，PLC技术的应用，不仅能够帮助工作人员实现对单独一台设备进行控制，还能够帮助工作人员对多机群设备进行控制，不仅如此，PLC技术还能够实现对电气自动化设备的有效控制，例如，注塑机、组合机床等等[2]。

3 PLC技术在电气自动化控制中的具体应用

3.1 在开关量控制中的应用

开关量控制是PLC技术在电气自动化控制中最基础的内容。其依据开关量以往输入的信息数据，现阶段的输入的信息数据，以及开关量的输出，借助该技术实现相应的逻辑控制。在电气系统当中，借助该先进技术进行开关量控制的应用场景包括但不限于，行程开关控制，温度与按钮开关控制等应用场景。相关工作人员应当依据不同使用场景，结合该场景的需求与功能，确定该场景的控制模式。

1.行程开关控制

该控制应用场景的原理是将其运转定位反馈给系统。要想做到这一点，那么就需要在相关电气设备内部，需要反馈信息的某一部位安装行程开关。当这个开关与PLC技术的输入点发生了一定触碰，该技术就会借助输入点的接通，进行断开行为，进而实现形成开关控制。

2.按钮开关控制

在按钮开关控制工作当中，相关工作人员需要借助按钮的断开以及按钮的闭合，完成对设备动作与开关控制运行的控制。在这种环境下，按钮传输出来的信号会给PLC技术提供动作指令，进而完成按钮开关控制。

3.温度开关控制

电气设备运行过程中会产生一定温度信号，该信号也包含在开关量控制当中。在该控制应用场景当中，为了将其流程变得更加简单快捷，强化控制效率，其需要将相关数据与信号转化为开关量。当电气设备在运行过程中，某一个位置或者是环节温度达到了设定值，该控制的继电器就会自动开启，这个时候，PLC技术就会依据受到的温度信号，判断应当执行哪一个命令。

3.2 对于数据处理的控制

PLC技术在数据上传以及数据运算方面有着别的技术无法比拟的优势，其能够更加精准、更加迅速地将数据进行收集工作，然后还可以借助自身的逻辑，对收集所得的数据进行整理合并工作，进而将输出结果与储存器中预先设置好的数据进行比对，借此发现数值当中存在的问题与误差，进而完成精准程度更高的控制操作。

3.3 在顺序控制中的应用

在电气自动化控制中，顺序控制是非常关键的内容。为了保障电气设备运转水平，进一步提升生产数据，保障相关单位的经济效益，有关人员需要将结构复杂，整体巨大的控制系统，划分为若干个子系统，同时还要保障不同子系统之间能够做到不影响彼此，在独立运转的同时，还能实现协调运转，简单地讲，就是既能够保障子系统之间的独立性，又要保障子系统之间的整体性，只有这样，才能满足企业单位方面对生产的需求。为了规避不同控制动作出现混淆等情况，其要依据任务下发时间的顺序进行系统运转，并完成相应的生产任务。依据PLC技术的使用现状来分析，能够落实顺序控制关键在于三个内容，也就是工作任务，转移条件与目标，只要能够保障这几个内容能够互相协调统筹，就能够保障顺序控制功能有效地发挥出来。在使用该技术的时候，工作人员需要对工作人员以及转移条件目标进行改良健全，只有这样，才能进一步提升电气自动化控制系统的稳定性，保障工作质量与效率。

控制系统的主要特征以及任务就是完成提前设置好的顺序任务，在这一特点之下，工作人员就能够将控制顺序划分为逻辑、条件，以及时间，借此落实顺序控制中的分类。对于不同的顺序控制而言，其影响因素也有所区别，在执行命令以及执行顺序方面存在不小区别。一般情况下，逻辑顺序控制主要是依照预先设置好的内容，按照相应顺序完成命令。而执行条件顺序，就应当满足逻辑控制所需要的所有需求。顺序控制的使用范围比较大，例如，在交通方面，常见的红绿灯，其颜色的跳转就是应用了顺序控制。相较于其他方式，在顺序控制中使用PLC技术可以在很大程度上降低耗费成本，同时还能提升准确度以及自动化程度，

3.4 设备装配自动化

在生产的过程当中，设备装配非常重要，在以往的生产当中，其主要的生产制作方式是借助人工力量，进行生产装配工作。而装配自动化系统，是以PLC技术为基础，一种新型且现代特有的自动化装配系统，这个系统能够借助电气自动化设备的科学设计以及正确处理程序，实现提升产品生产效率，以及确定生产产品装配无误后的验收工作，能够进一步地优化自动装配生产线的进程。想要实现或者落实PLC技术，相关的工作人员就应当借助电脑计算机来操作，工作人员只需要在计算机中设置并锁定好相应的程序，就能够有效地将自动化生产落到实处，并保障其能够正常运行。与此同时，相关的工作人员还能够借助计算机电脑对自动化生产的整体过程进行有效控制，借此实现批量生产的目标[3]。总而言之，在電气自动化中应用PLC技术，实现设备装配的自动化，不仅能够提升该企业职工的工作效率，还能够强化控制系统的精准度，进一步提升生产产品的质量。

3.5 在数控系统中的应用

在电气自动化控制系统的使用当中，由于控制目标方式，企业单位方面的生产能力规模，以及自动化技术等内容存在不小的差异，相应的控制系统使用方式也会有一定区别。在现阶段，控制系统主要可以分为三种，一种是连续控制系统，其次便是执行控制系统，最后一种便是点位控制系统。以最后一种控制系统为例，这个系统的主要是借助单片机以及信息设备来实现控制。单片机控制系统会受到一定约束，而且其相应程序设计难度也不低，使用成本很高，在如此之高的成本下，其效率却非常低，因此在真实的生产活动中，单片机控制系统的使用频率与范围都不大。伴随着科技的发展，为了进一步提升生产效率，降低生产成本，强化电气设备的运转速度，PLC技术在数控系统中有了极其广泛的应用。该技术的应用在一定程度上降低了应用成本与管理成本，其不仅能够将理想中规模比较大，且能够进行集中性控制系统的高效率管理落到实处，还能够提升控制系统的安全指数以及稳定性。从中不难看出，PLC技术有着非常好的发展趋势。在正式的工作当中，相关工作人员应当依据生产单位的发展规模，以及对控制技术的需求，对相应控制技术进行改良完善，借此满足单位生产需求，推动该技术的创新与发展。最后，为了提升我国整体工业化生产水平，进一步降低生产中的人本成本，国家方面要对自动化控制技术人才进行培养，予以一定的资金支持，借此给新技术的研究发明以及推广使用做好保障。

4 PLC技术在电气自动化控制中的提升对策

4.1 增强可靠性

在自动化控制技术中，PLC技术专业性非常高，该技术在结构复杂的生产环境中，也能很好地适应，还能够彰显自身的实用性。在以往的电气自动化控制技术中，存在一定的问题和不足，无论是设计方面还是将该技术投入使用之后，成本都比较高，且操作流程非常繁琐，不仅如此，以往的技术还容易受到电磁环境以及企业生产环境，使用的施工技艺等等，所以，以往的技术在使用的时候以及各种干扰元素存在的时候，安全性与稳定性就会严重下降。而工作人员在电气自动化控制工作中应用PLC技术，就能够有效控制该控制系统的安全性以及控制成效，不过结合现阶段的应用情况来看，部分PLC技术应用有时也会出现一点不足之处，由于科技与技术的影响，部分PLC技术在电磁非常高的环境下，同样会出现磁场混乱以及运算出现错误等情况，从某个角度来讲，这个现象对PLC技术的进步以及发展都产生了影响。针对这种问题，工作人员在日后的工作中，应当对该技术的抗干扰性以及稳定性进一步研究，务必要保障PLC技术即便处于更加复杂的企业生产环境中，也能保障自身稳定性，强化并提升企业生产效率与安全性。

4.2 增强数字化与网络化

伴随着科技的进步，先进信息技术在我国各个行业领域都得到了广泛应用，与其有关的各种技术也有了不小的发展。以DCS技术为案例，这一项技术在电气自动化控制行业中的使用原理，主要是借助分散控制集中管理的方法进行，科技与先进控制技术结合在一起的产物，同时也是当前时代背景下，出现的先进技术。将PLC与DCS技术进行有机结合，能够将这两种技术的优势叠加在一起，进而弥补技术中存在的不足之处，进一步推动这两种技术的有机融合。融合后的新兴技术在实用性方面更强，能够进一步拓展使用范围，强化使用成效，推动控制技术逐渐向网络化技术与数字化技术方向演变。

4.3 增强数字化与网络化

人力资源具有极其重要的意义，其不仅是推动技术进步与创新的动力，同时也是提升PLC技术使用成效的基础。相关工作人员要想提升PLC技术在电气自动化控制行业中的使用成效，那么就应当不断加大对人才培养的力度，进一步提升自动化控制工作人员的专业能力，业务能力，综合素养等，将该技术在电气自动化控制行业中的使用价值充分发挥出来。单位管理层以及领导班子也应当有一个清晰的认知，只有不断强化技术的更新，才能够进一步提升单位的生产力以及工作效率，在保障单位利益的基础上，提升单位方面的市场竞争力，为单位日后的发展与创新夯实基础。

5 PLC技术在电气自动化控制应用中的注意事项

5.1 温度

对于PLC来说，温度是决定其性能的关键因素。在正常情况下，PLC在零摄氏度到五十五摄氏度之间才能够展开工作，因此，相关的工作人员在安装PLC设备的时候，应当对该设备所处环境的温度因素进行综合考量。如果PLC设备所处工作环境温度超出了正常工作范围很多，那么工作人员就应当在PLC设备中安装散热装置[4]。如果PLC设备所处工作环境比正常工作温度范围低很多，那么相关的工作人员就应当在该环境中应用各种保暖措施，借助这样一系列的手段，保障PLC设备能够在正常的温度范围中进行自己的工作，充分将PLC设备自动化控制发挥出来。

5.2 湿度

除了温度以外，湿度也是影响PLC性能的重要原因之一。在真实的电气自动化控制工作当中，PLC设备非常容易被空气中所含湿度与水汽所影响，尤其是在一些生产环境比较特殊的情况下，相关的工作人员也没办法使用有效的方式，降低空气中的含水量，那么就会导致该设备的运行受到影响。依据调查研究可以发现，空气中的含水量以及湿度，只要超过了85%，就会导致PLC设备无法运转，并且还会导致其绝缘性下降[5]。

6 结束语

总而言之，PLC技术本身就有很优秀的稳定性、抗干扰能力，以及灵活性，因此，将PCL技术应用在电气自动化控制工作当中，能够有效提升相应控制系统的运行精准程度。PLC技术在现阶段还处于上升发展时期，在日后，该技术具有非常好的发展空间。相关研究工作者要对该技术进行不断优化改良以及应用，结合新时期通信技术以及先进的互联网信息技术，处理并解决该技术存在的不良之处，规避该技术在电气自动化控制应用时，发生问题，借此体现该技术的应用价值以及优点，强化企业方面的生产能力和效率。

参考文献：

[1]花冬，王承坤.PLC技术在电气自动化控制中应用相关问题的思考[J].中国金属通报，2022（04）：207-209.

[2]李高乐.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用[J].智能城市，2021，7（24）：60-61.

[3]陶丹丹.探究PLC技术在机械电气自动化控制中的应用[J].机械设计，2021，38（10）：160-161.

[4]刘娟.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用[J].江西化工，2021，37（01）：110-112.

[5]叶茂.PLC技术在钢铁企业电气自动化控制中的应用探究[J].计算机产品与流通，2019（03）：53.