摘要：目前，随着社会时代和科学技术的不断变化和进步，电气自动化越来越深入到社会生产生活的各个角落中，影响和改变着人们的生活方式和工作环境。而PLC技术就是电气自动化中的一项新的高新控制技术，它能够有效的提高电气自动化设备设施的工作效率，降低工业生产设备对恶劣环境的要求，极大的推进了电气自动化的发展。
关键词：PLC；电气自动化；应用
1 PLC技术的概述
1.1 PLC技术的概念
PLC，即Programmable Logic Controller，中文翻译为可编程逻辑控制器，它主要指的是一种将可编程存储器应用在内部系统的存储程序，从而执行面向用户的一系列定时、顺序控制、逻辑运算、算术和计数操作等指令，同时通过模拟或数字形式对各类机械以及生产过程进行输入/输出控制的技术。
1.2 PLC的结构
PLC技术的本质是应用于工业控制的计算机技术，因此，它的硬件结构组成同大多数计算机结构是基本一致的，都包括有：电源，CPU(中央处理器)、存储器、功能模块、通信模块、输人/输出接口电路等等。
1.3 PLC技术的原理
PLC的工作过程主要经历三个阶段：输入采样、用户程序执行和输出刷新。完成这三个阶段既一个扫描周期。可编程逻辑控制器在整个运行期间，都重复执行上述三个步骤。
1.3.1输入采样阶段
在这个阶段，可编程逻辑控制器依次通过扫描来读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内，输入采样完成后，开始用户程序执行和输出刷新的阶段。因为在这两个阶段中，输入状态和数据的变化，并不能使I/O映象区中的相应单元的状态和数据改变，所以对于脉冲信号的输入，则其宽度不能小于一个扫描周期，这样才保证了任何情况下的输入均能被读入。
1.3.2用户程序执行阶段
PLC在这个阶段总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序（梯形图）。在进行每一条梯形图扫描时，PLC先扫描梯形图由各触点构成的左边控制线路，按照先上后下、先左后右的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
1.3.3输出刷新阶段
当扫描用户程序结束后，可编程逻辑控制器就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是可编程逻辑控制器的真正输出。
1.4 PLC技术的特点
PLC技术主要包括有以下几个方面的特点，即：(1)安装方便、简单，便干维护和检修；(2)编程简单，容易使用，通常是采用逻辑图、梯形图以及语句表等语言进行编程；(3)组合灵活、功能完善、实用性强、方便扩展；(4)对运行环境的要求较低，且易学易用；(5)可靠性和抗干扰能力较强。
2 PLC在电气自动化领域的实际应用
2.1 应用于数控系统
随着工业生产规模的不断扩大和计算机技术的飞速发展，数控技术作为一项先进的现代化管理控制手段，PLC为其提供了重要的技术支持。
数控系统的种类繁多，目前广泛使用的有连续型、直线型以及点位型三种。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工业生产中，机械制造是数控系统各种功能的关键所在，在进行孔洞机床的加工中多使用点位型的数控系统，主要是因为其在生产过程中可以实现方位的灵活转换，其加工过程多是在固定位置而非移动中进行，也不以加工轨迹为参照对象。系统控制功能的实现一般分为两种，一种是单板机式，另外一种是全功能型的数控装置，PLC在二者中均得到了应用，区别在于使用区间及功效的不同。全功能型数控装置的功能全面，但成本高，目前，国内的大多数企业尚无需使用该种装置，市场上应用相对比较广泛的是单板机式，它完全可以解决线路中接口、硬件以及驱动等方面出现的干扰及问题，不仅可以根据具体生产规定对机床加以详细调整，还能对机床进行升级改造，灵便、高效的运作模式更适合中小企业的发展需求。
2.2 应用于电池生产领域
随着可持续发展观念日渐深入人心，在注重环境保护的同时也要对资源进行合理开发和利用，将PLC应用于电池生产领域，强化电池生产过程的管控同时也提高了电池质量，比如，把触摸装置、PLC以及变频装置应用于FDK电池的生产中，即可对生产过程实现高效控制。把PLC应用于电池生产线中，对电池质量起决定作用的生产步骤实施精细化的实时控制，一旦某个步骤出现异常，就能及时高效地予妥善处理，最大限度地保障电池生产的质量，避免了资源浪费。
2.3 应用于中央空调
PLC应用于中央空调主要是通过冷冻系统发挥作用，冷冻系统的控制以继电式和数字式控制方式为主。继电器自身结构相当复杂，而且能耗大，关键是在系统控制中发生故障和异常的几率比较大，目前已不再使用。PLC以其强大、优良的抗干扰能力和稳定性，以及维护简便等特点已被广泛应用于空调制冷领域。
2.4 应用于交通系统
随着城市化建设进程的不断推进，交通拥堵已成为突出存在的重大问题，交通疏导系统性能优良是有效维护交通秩序的根本保障，比如，交通信号指示灯。然而，交通信号灯在当前的交通疏导压力下已不能满足实际需要，多数地区已经开始逐步推广PLC技术，主要是由于其对外部环境适应性极强、对信号控制精准无误等优点，尤其是在岔路口，该技术可以实现无人管控时信号灯的自动运作，其智能化水平得到了大大提高。
2.5 应用于闭环控制
电气自动化控制手段可分为手动控制机旁屏、手动现场控制以及自动现场控制以及其他启动方式，PLC应用于闭环控制主要体现在利用转速测量、电液执行以及电子调节等单元实现对转速的测量和对调节器的控制。在开启动力泵以后，PLC通过分析动力泵运行的累计时长，对主用泵和备用泵设备加以科学合理的选择；而手动控制机旁屏的方式是在动力泵启动时通过现场的开关进行调节，也是在对动力泵运行的累计时长分析后再选择主用泵和备用泵。目前，实际应用最普遍的方式是将PLC与传统的控制技术加以融合后进行叠加综合利用，二者之间优势互补，共同提高电力系统的运行效率。此外，在PLC发生异常时，并不影响传统的控制系统继续工作，这也为电路运行的稳定性提供了保障。
3 PLC在电气自动化控制中的未来发展
PLC在电气自动化控制中，虽然具备防干扰的能力，但是仍旧存在提升空间，如果电控系统处于多方干扰的环境内，PLC的防干扰效果也会受到影响。因此，我国将防干扰作为PLC的主要研究方向，促使PLC未来在电气控制中，不仅能够表现高强度的防干扰能力，还可以体现自动判断干扰源，快速采取防护措施的能力，保障PLC的系统抗干扰性质。PLC在电气自动化控制中，逐步吸收更先进的技术，推进电气控制的成熟发展，在保留原有优点的基础上，发挥更大的控制价值，提高应用能力。
4结语
综上所述，PLC技术不仅具有灵敏度高、工作效率高、集成度高、响应速度快等一系列优势，而且其安全性、可靠性、网络化、智能化的特点。所以电气自动化系统应加强对PLC的应用，不断改进PLC的技术，增强PLC的抗干扰能力，从而不断完善PLC系统的功能，提高其可靠性，使PLC在现代工业生产中发挥越来越重要的作用，推动电气工程的可持续发展。
参考文献：
[1]谢远军.浅析PLC技术在电气自动化中的应用[J].西部皮革，2016，08：6.
[2]刘博.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].化工管理，2016，29：22+24.
论文作者:胡尚丰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/12
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