PLC在电气自动化控制中的应用分析

包训虎

摘 要：近年来，我国的电气行业建设的发展迅速。PLC是可以通过编程逻辑控制的一项技术，也是为了电气自动化应用而产生的一个电子系统，主要由计算机数字化、控制系统、现场总线三项技术组成。PLC在电气自动化方面具备良好的适应性、实用性，控制效果良好。PLC通过操作者输入指令，在内部程序中进行控制、计算、逻辑运算等指令运行，同时使用的是可编程的存储器，输出到工程使用的生产机械中达到一种控制效果。随着社会的发展，为了适应社会环境，PLC新增了一些新型功能，如可以进行通信增强、温度控制、位置控制等，大大提升了运行速度和工作效率，对电气自动化工业的生产和发展产生了重要影响。

Key： PLC;电气自动化控制;应用分析

引言

随着科技的快速进步，现代化生产中自动化技术应用范围越来越广，有效地提升了企业生产效率和质量。为了进一步提升电气设备中自动控制水平，企业管理者和技术人员开始在控制过程中引入PLC技术，有效优化了控制系统的功能，提高了生产力水平，让企业效益得到有效提高。

1.PLC技术的应用价值

PLC技术在实际生产中有着诸多应用，实用价值非常高，主要表现在以下方面：（1）优化自动控制水平，科技进步要求企业电气设備功能不断复杂、高效，给自动控制提出了更高要求。传统控制过程中，引入PLC技术能够有效提升自动化水平，实现设备自动化运转，管理人员通过设备和网络来完成调整管理，大幅提升生产效率。此外，PLC技术还能实时监控设备运行状态，出现故障后及时报警来降低和减少可能出现的损失，提高设备管理质量;（2）实现数字控制功能。电气控制中的PLC技术实现了数字化控制，技术人员结合控制程序来进行高效控制，对设备运行状态了如指掌。相较于传统检测手段，数字检测技术极大地提升了效率、降低了难度，有效减少企业损失，让故障的维修和检测手续得到了有效提升。

2.PLC技术重要性

对于PLC技术而言，就是一种可编程的控制器，在其设备上，由微处理器、存储器、输入输出端口和电源模块等诸多设备模块，在运行的过程中，能够对自动化设备实现智能化的控制作用。PLC技术运行的实际原理，就是对设备进行输入信号，之后通过设备上的微处理器，进行逻辑关系的处理，之后再输出端口输出控制信号，以此实现智能化的控制。伴随着现阶段计算机技术的发展，人们在对自动化控制技术的研究过程中，有效地将电子控制系统，与计算机程序控制进行了融合，从而摆脱了机电接触器的制约。此外，随着计算机处理技术的发展，可编程控制器被应用到系统中，以提高PLC在实际应用过程中的控制能力，实现数据处理、远程输入等功能。最后，在技术应用的过程中，要不断地进行程序以及系统的优化，在长期的PLC技术研发的过程中，可以预留一定的技术升级空间，这样便于日后的研究和发展。

3.PLC技术在电气控制中的应用

3.1电气自动化控制中的应用

PLC技术在电气自动化控制中有着广泛应用，在生产中起到了重要作用，一般来说，主要表现在三个方面：数字操控、自动控制和实时反馈方面。（1）数字操控方面应用，电气设备工作中出现故障后，技术人员通过PLC技术能够准确、及时地找到故障所在，数字化操控让检测工作变得更加容易，只需要进行简单操作后便可以修复故障、恢复生产，实现自动检测与修复一体化的功能效果。（2）自动控制方面的应用，一般来说，电气设备结构复杂、体积较大，运行中很容易出现问题，人工操作和管理过程中常因人为操作错误导致设备出现不必要问题，且速度和效率较慢，技术落后于国外先进水平。PLC技术把人工转变为自动控制，减少了人为因素所带来的不必要风险，避免工作人员在手工操作中出现操作失误，使得设备的管理水平更上一层楼。（3）及时反馈作用，PLC技术在设备运行中能够及时反馈当前设备状态，一旦出现问题后马上给出反馈，帮助管理和技术人员结合反馈来查找问题原因，以便更快地找到并解决遇到的问题，针对问题予以修理和改正，让设备更好地恢复正常。PLC技术应用使得设备运行变得更加自动化、智能化，减轻技术人员的负担和压力，为企业正常生产保驾护航。

3.2电气工程技术中的应用

在电气工程技术中，PLC有着广泛应用，主要表现在逻辑控制、模拟变量和运动控制三个方面。（1）逻辑控制是PLC应用范围最广、也是最基本的一项应用。电气设备中，采用PLC来进行逻辑控制和顺序控制改变继电器电路，不单单控制单台设备、还能应用于多台设备的集群控制，让设备的生产和管理变得更加有效。一般而言，这种控制主要应用于注塑机、包装生产线等设备。（2）模拟变量的控制，工业生产中会出现温度、压力、速度等变量，要想精准地处理就要实现模拟量与数字量之间的a/d、d/a转换，而PLC在设计前期就会针对实际情况来设计和应用，实现二者转换，提升运行中的准确度。（3）运动轨迹的实时控制，PLC不仅能够做到直线轨迹控制、还可以做到复杂运动轨迹控制。早期来看，PLC的轨迹控制主要是由开关I/O模块来进行控制，科技进步使得大多数厂家在生产中都会带有专门运动控制模块。世界上的先进企业产品都会在产品中加入运动轨迹控制模块，以便于厂家更好地进行生产，提升设备的效率和准确度。

3.3电气设备中的应用

现代科技的快速进步，PLC技术在快速进步，各大企业积极研发来推动电气产业多元化发展，控制模块和程序在不断完善中，更加适应未来企业生产需求。当前，PLC技术应用领域越来越广。本文选择几种具有代表性设备来阐述应用。

3.3.1在机床中的应用

PLC技术在机床中有着广泛应用，主要表现在工作状态监控和管理上。在机床运行过程中，PLC实时监控工作状态，较快发现存在的问题或故障，精准定位帮助维护人员找到出现问题的位置，及时处理出现的故障来恢复正常运转。PLC发出的警报及时让工作人员赶赴现场，精准定位后来解决问题，在最短时间内恢复机床正常运行，保障机床故障修复的时效性。

3.3.2在拉丝机中的应用

以前，拉丝机是企业工人手动来进行操作，工作效率低下且容易出现故障，一旦出现问题修理起来耗时长、浪费资源。制造业快速发展，拉丝机从手工变为自动，其中，PLC技术在其中扮演着至关重要的角色。在设备运行过程中，PLC实时搜集控制数据，把相关数据传递到操作控制人员手中，让他们通过数据来准确分析和判断拉丝机当前运行状态，做好设备的维护保养工作，预防故障的产生。此外，PLC还具有数据处理功能，参照运行数据来监测电气设备是否完好，便于进行定期更换和保养，为企业节约人力和物力，使其获得更大经济效益。

3.3在流程控制当中的应用

对于电气工程的自动化控制而言，在具体的应用中，往往需要结合各种类型的控制技术，在进行使用的过程中，需要消耗大量的能耗资源。为此，在自动化控制系统的运行中，往往需要投入大量的成本，特别是在流程控制的过程中，成本消耗问题十分的显著。但是，在PLC技术应用之后，由于对于当下的工业流程电气控制，实现了集中化的管理模式，很好的在进行流程控制的过程中，降低流程的复杂性，摒弃了一些不必要的环节，使得进一步提升资源的利用率，有效避免资源过度浪费的可能性。

结语

伴随着我国科学技术不断升级发展以及社会经济的不断繁荣昌盛，国内的电气设备中的自动化技术不断地升级与发展，特别是PLC技术被广泛地运用到电气设备自动化控制系统之中，能够有效地提升电气设备自动化水准以及智能化水准，保障电气设备在自动化运行的过程中能够有较高的质量、效率，为以后的行业发展打下了坚实的基础，有效促使我国的经济水平不断提升。相关技术人员要将PLC技术应用在各个环节中，其中包括控制变频器、控制开关、控制顺序以及控制闭环等，从而有效提升自动化设备运行的安全性和可靠性。

Reference：

[1]史二娜，肖蕾蕾.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].中国新通信，2018，v.20（07）：241.

（安徽新华学院，安徽 合肥 230088）

-全文完-