王小峰
山西省工业设备安装集团有限公司 山西太原 030032
摘要：在电气设备的控制系统中科学应用合理的PLC，较大程度的简化继电器逻辑，能使自动控制系统得以简化，能增加控制系统稳定运行的可靠性，而且PLC系统易于掌握、其操作难度较低，可大程度降低电气设备控制系统在运行过程中可能出现的控制故障，以确保电气设备的自动控制系统的稳定运行。本文将展开电气设备自动化控制中PLC技术具体运用的探析。
关键词：PLC；电气设备；自动化控制；应用
1 PLC技术及其应用特点
所谓PLC，指的是可编程逻辑控制器，主要是在可编程存储器运用之下，结合用户程序给出的命令，通过模拟输入与输出、数字等形式，对多种生产过程或者机械实现自动化控制。其应用特点有以下方面：
1.1 反应速度快
PLC技术内部结构中应用的是辅助继电器，同时，还将内部的一些连接导线除去，这种继电器在具体应用过程中，可以忽略节点变为时间，其同传统机械继电器的应用相比，不要对返回系数进行考虑，这也就使其在应用过程中，能够更加快速地完成对各项信息内容的科学处理。
1.2 安全性强
PLC技术应用在电气设备自动化控制系统中，可以提高系统在实际应用过程中的抗干扰能力，可以在复杂的环境中工作，在对PLC技术进行应用期间，人们十分重视安全性，这也是该项技术能够发挥出理想效果的关键［3］。随着PLC技术的不断完善，其安全性得到了进一步提高，这也为确保电器设备在应用过程中的正常运行提供了强有力的支持。
1.3 操作简单
PLC技术的应用，操作相对来说比较简单，操作过程中采用的是直观、简单的指令方式，通过对这种形式的应用，能够大幅度降低操作难度，并且学习起来简单，人们通过简单的学习，可以快速掌握操作技巧，避免了因为操作问题，导致设备无法正常运行情况的发生，从而提高电气设备在具体运行过程中的工作效率，加快企业的发展脚步。
1.4 功能完善
PLC技术是电气设备自动化控制系统中的一个重要构成部分，其不仅具很强的适应能力，而且配套设施齐全，功能完善。PLC技术的完善功能，可以与电气设备自动化控制系统融合成一个整体，从而使电气设备自动化控制能力可以得到进一步提高。
2 电气设备自动化控制中PLC的应用流程
2.1 现场信息的采集与输入
在PLC自动化电气控制系统的应用中，技术人员需要根据软件程序的要求，根据事先编写完成的指令，对控制现场的信息进行全面的扫描，从而保障输入模块数据信息的有效采集与收入。
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2.2 特定功能指令的输入
为了确保PLC自动化电气控制系统所有功能的有效应用，控制系统会按照技术人员设定的程序进行生产现场的全面扫描，从而准确掌握生产现场的实际状况和电气设备的运行状况，并对相关的数据信息进行计算与分析，明确具体的控制策略。
2.3 控制系统信号的输出
PLC自动化电气控制系统在接收到传感器采集的信号，并对其数据信息进行计算与分析后，需要将最终的分析结果传输到自动化电气控制系统的主机中，主机会根据分析结果，向输出部位发送响应的控制信号，实现自动化控制。在上述控制流程完成后，PLC自动化电气控制系统会循环上述步骤，从而进行下一个输入点的控制。在PLC自动化电气控制系统的应用中，控制系统通过多次的重复计算与分析，进行电气设备的控制，以此提升电气设备的控制效率。
3 电气设备自动化控制中PLC技术的具体运用
3.1 顺序控制
电气设备自动化系统实际运转过程中，随着运转时间的增长，系统能耗也会逐步提升，进而影响到运营成本，导致生产成本增加，降低整个生产过程的经济效益。而以PLC技术为基础的电气设备自动化控制系统，能够利用该技术实现运转顺序的控制，并可同时控制开关量，解决上述问题。根据设计的优化方式，对继电器当中的控制元件进行改良操作，促使控制工作更加灵敏，并具有顺序性特点。在PLC技术利用基础上，电气设备自动化系统能够实现独立控制，并产生模块化效果。比如在火力发电厂的电气设备自动化系统当中，通过PLC技术对石灰和燃烧残渣加以清理，可以有效的实现逻辑控制，同时还可更加灵敏的发挥系统监控与报警功能，提升生产效率。顺序控制中应用PLC技术，可以在无人操作的状态下，精确的估计数据输入与输出，进行多样化控制与操作，是系统紧密系数全面提升。
3.2 开关量控制
PLC技术和计算机一样，都是使用的二进制运算，所以在技术运行过程中，只需对系统1和0状态加以考虑即可。由于PLC内部包含了多种辅助继电器，不同的继电器之间可以忽略节点变位时间，但是普通继电器需要返回至特定值，因此，可以用PLC技术进行开关量控制。当前电气设备自动化系统当中，主要的控制器件是电磁性继电器，而系统中蕴含大量电磁元件，会干扰到电磁特性，如果相关元件相互连接，就会产生大量触点，在元件数量比较多的情况下，连线情况也更加复杂，进而增加了系统出错率，降低系统可靠性。但是在PLC技术应用基础上，能够显著提升电气自动化系统可靠性和安全性，不会受到控制时间限制，更及时、有效的控制断路。在自动切换系统中运用PLC技术，可以提升系统反应速度，进而降低器材受到的影响，使系统运行更加可靠与便捷。
3.3 闭环控制
闭环控制指作为被控制对象的输出以某种形式返回到作为控制的输入，并影响输入的一种控制关系。PLC通过调节电机设备的转速、调节电子等实现对电机设备的控制。例如，可应用PLC技术实现对伺服电机的控制。作为被控对象的转矩和转速受信号电压控制。当信号电压的大小与极性发生改变时，电机的转动速度与方向也跟着变化。PLC控制控制伺服电机不是直接控制的。而是PLC发出可调的脉冲或者控制信号控制伺服驱动器来驱动伺服电机。再如，可应用PLC实现对动力泵的控制。当动力泵的启动开关开启后，PLC就会分析其运行时间的长短。通过对其运行的具体分析，选择合适的控制方式，并控制电机的运行状态。在PLC进行闭环控制过程中，其对电机设备运行的分析速度更快。而其分析结果也具有较高的准确性。因此，在实际运营生产过程中，可将PLC技术应用于电机设备自动化控制当中，必要时，将其与传统控制方式相结合，以实现电机设备生产运营效率的提高。
3.4 数控系统控制
在科学技术良好发展的背景下，工业化规模不断扩大，工业生产引进了大量的信息技术，用于提升工业生产水平及工业生产效率。数控技术就是应用较为广泛的技术，为了保障数控技术的有效应用，技术人员需要在数控系统中应用PLC技术，提升数控系统的控制效果，保障其高效生产。在实际的数控系统生产过程中，PLC技术的应用可以使数控系统的生产更具灵活性与柔性。就目前的PLC自动化电气控制系统而言，常用的数控装置有全功能型和单板机式这两种。
结语
综上所述，在电气自动化行业，PLC技术具备可操作性强、维护更新简单以及抗干扰能力强等优势，可以用于恶劣的生产环境中，有助于生产操作人员的安全保障。在自动化电气控制中，PLC技术可以应用于开光量控制、数控系统控制、顺序控制以及闭环控制中，具备较强的适用性。技术人员需要根据实际的生产需求，在自动化电气控制系统中引进PLC技术，提升控制效果，保障生产的有序进行。
参考文献
[1]孟硃岭.探析基于PLC实现的自动化电气控制应用[J].中国设备工程，2019（03）：224-226.
[2]谢东辰，郭胜东，朱振江.PLC技术中电气工程自动化中应用[J].科技风，2019（04）：81.
[3]薄润芳.机械电气控制装置PLC技术的应用分析[J].山东工业技术，2019（01）：135.
论文作者:王小峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/6
标签：技术论文; 电气设备论文; 控制系统论文; 过程中论文; 继电器论文; 系统论文; 自动化控制论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;