探究PLC自动化控制系统的功能及应用

张宝

摘要：随着当前科学技术的不断发展，电气自动化控制系统也在不断实现优化，这就使得电气控制工程需要更加的智能化。然而，在实际情况当中，电气工程自动化的实际发展和应用还有一些问题存在，相应的技术问题也没有体现出相应的作用，在这当中还有很多问题存在，这就需要我们不断加强研究和分析。

关键词：电气自动化；PLC；具体应用

引言

PLC技术是现代化社会的高科技产物，随着社会的不断进步和发展，PLC技术不但在电气工程自动化控制领域肩负着光荣使命，同时也必将辐射到社会各个层面，为全社会提供高效、便捷服务。二十一世纪是智能化、自动化技术高速发展的时代，在全新背景下，相信PLC技术的强大功能将引领一个时代向高科技巅峰挺进。

1PLC的技术简介

1.1PLC的概念

PLC又名可编程逻辑控制器，它是集数字化为一体，采用可编程的存储器的电子系统，内部结构可以运行控制顺序、逻辑计算、数学运算以及定时等命令，用户将这些命令发出后，利用模拟传输功能进而对各类机器起到一个控制的作用。由于PLC的综合性能的性质，在工业环境领域里面的使用最为广泛，其相关的技术设备和运作原理都是依照工控制系统设计的，从根本上考虑相关设备和工业控制系统的匹配度，确保将PLC技术和工业控制系统能够有机结合，实现PLC技术的最大利用价值。近几年，PLC技术已经生产出能够适应多种多样不同规模的工业系列化产品，不管是大型工业，还是小型工业，都能够将其有效应用到工业控制系统里面。同时，PLC技术的数据运算功能也已经发展成熟，不单是能够处理一般的数据运算工作，还可以在数字化领域起到重要作用。因此，如果将PLC技术和现代工业技术相结合，那么组成多样化的控制系统问题肯定会迎刃而解，并且在实际应用过程中变得更加便捷。

1.2PLC的工作原理

PLC的存储器实际上就是一个具有容量相当大的容器，在实际操作过程中发挥着重要的作用，且有很强大的储存功能，其能够按照相关的命令执行一系列动作，对工作人员来说也是降低了一定的工作难度，并且提高了工作效率。另外，PLC技术还有扫描功能，利用扫描功能可以将最终得到的数据传输到相应的执行命令中，同时具有良好的控制性能也是PLC技术的一大特点，利用好这一功能，在一定程度上减少了很多操作过程，仅仅只是将相关设备进行正确连接，就能够使电气系统正常运行，从而有效提高工作效率。

1.3核心技术

PLC技术的涉及范围广，使用率也比较高，在电气工程中有着不可替代的作用，它最主要的核心技术就是控制技术。PLC技术的控制系统由四部分组成，其中包括中央处理器、电源、存储介质以及输入输出口。组成的四部分不能单独进行运转，它可以直接影响控制系统的运行。另外，PLC技术自身是有很多利用价值的，针对一定的需求进行相应的调整，根据现场实际情况可以随时增添合适的外援设备，使PLC技术的控制性能能够发挥其最大的作用。电源部分是负责PLC控制系统的开关和闭合过程的，输入输出端口是与外部设备的连接点，建立外部和内部的联系，实现数据和信息交换的目的，中央处理器就是接受并且分析用户的命令。存储介质最主要就是可以为用户带来最方便的服务，在短时间内找出有效数据供用户使用。

2PLC技术在电气自动化中的应用

目前，中国的PLC技术取得了长足的进步。PLC技术的切换控制和监控技术大大提高了其自身的系统数据处理能力，大大提高了PLC技术的服务效率。PLC技术在电气自动化中的应用，有效地提高了自动化装置的控制效果。

2.1顺序控制

在电气自动化系统运行过程中，系统能耗随时间增加，经济效益逐渐降低。为响应全球节能减排要求，人们逐步加强了对生产运行中电气自动化的控制要求。因此，设计人员开始深入研究PLC技术，以改进顺序控制技术。在PLC技术的顺序控制过程中，PLC应优化传统的继电器控制，并在运行过程中分别控制电气自动化设备。例如，PLC技术和人机界面同时控制主站和远程IO站的结构，优化了现场传感器网络的结构。主站和传感器在系统集中控制下连接，控制电气自动化设备的控制箱,在PLC系统的帮助下，在中央控制室的人机界面上显示。

2.2在继电器控制系统中的应用

在以往的传统发电厂的生产过程中，电磁继电器是每一个环节中最重要的元件之一，而电磁元件的使用也为整个发电厂的发电提供了巨大的作用，但是也存在着许多弊端，使运行稳定性不高、还极其容易发生安全事故、并且由于数量众多占用了大量的空间，都为整个发电厂带来了许多难以解决的问题，而随着科学技术的不断发展，PLC技术不断地应用在电气自动化控制上，为整个发电厂提供了巨大的帮助，通过PLC技术使用在继电器的控制中，将电路中的继电器元件换位虚拟的元件，就能够解决目前所存在的一些问题，而通过PLC技术对于整个工程进行程序设定，进行计算机管理，皆能够大大的减少误差的出现，为整个发电厂的发展提供巨大的帮助。

2.3在矿井提升机中的应用

在矿井提升机的运行过程中，采用PLC技术分析提升机的速度曲线，并对提升机的换档曲线进行处理。通过A/D信号转换将速度数据转换成信号，并控制变频器。在旋转编码器的帮助下，监控提升机的位置和速度，并将监控信号转换成数据并传输到PLC。PLC根据上述信息显示提升机的行走距离，并控制直流制动力的应用和断开。PLC技术可以轻松地实现对矿井提升机变频/工频和声光报警电路的控制。

2.4发电厂工作过程中的监控系统

在整个发电厂的工作过程中，必须要使用相关的监控系统，而以往的发电厂工作系统中的监控系统由于各种技术不完善，导致在监控过程中存在许多的问题，而这些问题也为整个电力企业的发展起到了一定的阻碍作用。而随着PLC技术的广泛应用，在整个电气企业的监控系统中也能够发挥巨大的作用，能够对整个电力系统进行分层监控，能够对各个层面的情况都能够及时的进行监控，不仅仅对整个系统进行监控，还能够对相关设备的运行状态进行监控，能够明确设备的使用情况，能够及时的对设备进行维修，能够提高设备运行的效率。并且将相关的信息不断地收集和汇总，通过专用的信号将信息和数据进行传输，从而实现监控，才能够为整个电力企业的发展提供一个保障。

3PLC技术在电气工程及其自动化控制的应用方向

在电气工程及其自动化控制的发展过程当中，借助PLC技术以结合电气工程产品，不断完善其应用环境，且能够加强设计工作，以充分协调机器与人之间的关系，进而加快电气工程及其自动化控制的发展进程。PLC技术的应用范围较广，在实际的应用过程当中则需要充分考虑到其应用的专业性，以将计算机应用和系统控制进行有效的融合，在保障电气工程工作效率及质量的同时，能够有效降低员工的工作强度。同时在实际的应用过程当中，能够借助PLC技术加强对设备运行状况的检测和管理工作。通过电气工程设备的动态跟踪，以此实现电气自动化控制系统的智能化和安全化。

结束语

总之，在电气工程自动化控制工作开展的过程当中，借助PLC技术能够有效保障其工作的质量和效果，同时能够有效实现电气工程自动化控制的现代化发展。因而在电气工程自动化控制工作开展的环节当中，则需要充分意识到PLC技术的优势和特点，保障其应用的效果，且能够有效增强电气工程自动化控制的稳定性和可靠性。

参考文献:

[1]陈镜波.PLC技术在电气自动化中的应用[J].机电信息,2013(09):106-107.

[2]王宁.对PLC技术在电气自动化系统中的应用研究[J].中国新通信,2013(04):41.

[3]李鹏.浅析PLC技术在电气自动化系统中的应用研究[J].电子制作,2013(2x):103.