摘要：PLC 技术應用在电气自动化控制系统中具有其他技术所不可比拟的巨大优势，其凭借着操作简化的显著特点，对于运行中电气自动化设备的安全性和可靠性都起到了明显地提高作用。本文根据笔者工作实践，对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用进行了分析和探讨。
关键词：PLC技术；电气工程；自动化；控制；应用
1 PLC技术的工作原理与特点
1.1 PLC技术的原理
PLC 简单地说就是自动扫描用户程序，其次序是自上而下。不仅是扫描梯形图，也是要扫描电气自动化设备中的各触电回路，还要运用逻辑运算的能力来处理不同触点所落实的控制线路。在系统RAM 存储区域中，刷新逻辑线圈中的状态要按照计算后获取的成果来进行操作。当然，输出线圈于I/O 映像区中所指定位置的状态也要进行刷新。
1.2 PLC技术的功能特性
PLC 技术的主要优点有下面几点：应用方便，容易编程。选择了直接简明的梯形图、逻辑图与语句表等与之对应的编程语言，就算操作人员不懂得计算机方面的知识也能够进行工作，而且系统开发速度很快、现场调试也十分方便。此外，在对系统程序进行修改处理时，可改变控制方案而不用拆卸硬件。具有优秀的系统结构，PLC 系统一般使用开关进行控制，能够和上位机形成比较复杂的系统，之后进行自动控制。系统具有良好的稳定性，能够很好的用在各种工作环境里面，可以有效地面对极端的作业环境。
2 PLC的核心技术
2.1 控制技术
PLC的运作工序为通电开机、系统自检、信息处理、输入输出。一旦发现系统的输送信息与逻辑不符时，就将信息退回到自检系统，进行二次检索。PLC控制技术的运作流程是以梯形图的形式分布的，通过利用顺序图的方式，还可以使控制过程更加直观，也更容易编写。PLC控制系统分为硬件与软件两部分，硬件是系统实现逻辑控制所必备的设备，例如二极管、开关、导线等。而软件则是该系统控制功能的载体，它能够控制人员的编写、控制逻辑在硬件上的执行。
2.2 可编程控制器设计原理
PLC的程序设计必须满足系统中某一被控制对象的控制要求，在此基础上尽可能的简便易懂，以最大限度的降低成本。此外，PLC的设计应当满足一定的接口性能，以便其未来的开发与拓展。合理的设计PLC系统的封装性能，以确保其能够应对日常的维修护理。
3 在电气自动化控制中PLC技术的应用
3.1 在控制顺序方面
PLC技术的应用在控制顺序方面的应用，我们可以用火力发电厂的实例来进行说明。PLC 技术在火力发电厂中可以对炉渣和灰尘进行清理和处理。但是对于任何的自动化控制系统来说，其最基础的底线就是不能破坏自身大家经济利益。如果相应的经济利益没有办法在自动控制系统中得到有效地发挥，那么就会导致极低的生产效率。因此，想要使得控制循序系统能够正常地应用在生产中，就要合理地对自动系统的组合进行设计，并提出可行性的方案。
3.2 PLC技术在闭环控制中的应用
PLC 控制技术在自动控制系统中的应用比较广泛，其可以更好地对相关的电力系统设备进行控制，满足企业的生产所需。另外，PLC 控制技术在自动化闭环控制系统中不仅可以完善自身的系统能力，也可以提高系统本来的稳定性和安全性。
3.3 PLC技术在开关量控制中的应用
在没有应用PLC 技术之前，原始的对于开关量的控制主要是运用点磁性继电器来进行。这种操作比较复杂，而且其稳定性与可靠性都会受到外界因素的影响，使得运行效率较差。因受限于时代的发展，这也是最合适的一种办法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但PLC 技术则不同，它依靠的是计算机技术，结合了继电器和通信技术。达到了自动控制电气设备的目标。有效地将PCL 技术应用在开关量的控制中，不仅将电气设备的自动化控制进行了完善，而且也提高了其运行效果。对于整个自动化控制系统来说，断路显示器可以在结束设计之后对其进行集中控制，继而不断地完善存在于系统中元件的作用和功能缺陷。最终的目的，当然就是利用PLC 技术来综合提高其使用效率。
3.4 在集中控制中PLC技术的应用
在集中控制与分散控制中，也可以应用PLC 技术。所谓集中式的控制方式，就是在一个统一的控制系统中，囊括了所有的电气工程及其自动化控制设备。因此，实现集中控制的途径，就是使得电气控制的相互关系得到充分地利用。另外，PLC 技术也可以在几种控制系统中对监控系统进行加载。如此一来，监控系统即使是在相同的环境下运用，也可以对控制因素根据实际情况来进行调节。
3.5 中央空调中PLC技术的使用
空调起到调节室温的作用，在人们的日常生活中尤为常见，许多企业对于生产车间的要求高，就需要使用中央空调来调节。中央空调主要由继电器控制系统、直接数字式控制器以及可编程序控制器系统组成，由于控制水平的不高，且灵活性不强，中央空调时常会受到电磁波干扰甚至损坏，PLC技术的智能化水平高，且具有很強的抗干扰性能，能够实现对中央空调的自动化控制。
3.6 交通领域中PLC技术的应用
近年来，PLC技术被广泛的运用于交通领域，鉴于交通运输速度快、岔路多等特点，PLC内部的定时器资源可以得到有效的利用，交通信号灯是调节道路交通的重要设备，将PLC技术装入通信设备，通过远程控制系统实现对路面交通的控制，极大程度上减轻了人力管理负担，使道路交通能够统一调度，使线路的信号灯构成局域网，从而达到交通系统全天候机械自动化管理的效果。PLC对于程序的控制要求高，对指令的反应速度快，使交通秩序能够得到更好的改善，最大限度的缩短车辆运行与等待的时间，使道路更加畅通。
4 应用实例
上文中论述的PLC 技术顺序控制应用形式涉及了堆垛机PLC 控制系统，因此本文就该系统的设计实例展开了深入分析，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发，具体内容如下所示：（1）功能设计。考虑到堆垛机主要用于高层、高速、高密度自动货物存取，PLC 技术在其中的应用应将目光集中在自动控制、位置检测核定位、安全与保护、速度控制等方面，由此堆垛机的性能便能够实现更好发挥，（2）硬件设计。在堆垛机PLC 控制系统的硬件设计中，这一设计需要考虑PLC 选型、PLC 输入/ 输出模块的选择、变频器选择、异步电动机的选择、测速机的选择，结合工作实际本文选择了S7-300 系列PLC，这是由于该型号PLC 在浮点数和二进制数处理领域表现较为优秀；PLC 输入/ 输出模块则选择了SM321 输入模块、SM323 输入/ 输出模块、SM322 输出模块、SM331 输出模块，由此便能够为S7-300 系列PLC 实现较好配合；堆垛机PLC 控制系统对变频器的要求较低，只需要将变频器直流侧电压上限设置850V 便能够满足设计要求；异步电动机和测速机则选择了三项异步电动机空心杯转子异步测速发电机，由此便能够较好满足设计需要。（3）软件设计。堆垛机PLC 控制系统的软件设计直接关系其功能实现，这一设计主要围绕处理定位检测、停车和处理调速、控制作业任务对应的具体顺序逻辑、保护极限位置等内容展开，由此即可满足设计需要。
5 结束语
在电气自动化设备切换控制、调速器控制、闭环控制、开关量控制以及顺序控制中，PLC 技术得到了广泛的推广与应用。在未来的社会进程中，其发展前景不可限量。在电气工程的自动化控制中，PLC技术的优势被显著的发挥出来，不仅使得操作流程更加简便，还减轻了系统的运作负担，极大地提高了对电气工程的控制效率。可以说，PLC在未来具有很好的应用前景，但对于其他领域的技术控制上还有待提高，相关技术人员需要加大研究力度，使PLC能够取得进一步发展。
参考文献：
[1] 程龙，张金生.浅谈电气自动化中PLC 的应用及发展前景探讨[J].工程技术全文版，2017.
[2] 范建忠，刘爱琴，吴延伟.PLC 在电气自动化中的应用现状与发展前景[J].科技资讯，2009（32）：84.
[3] 刘伟光.PLC在电气自动化系统中的应用与发展[J].黑龙江科技信息，2011（19）：49.
论文作者:裘毅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
标签：技术论文; 系统论文; 控制系统论文; 堆垛论文; 逻辑论文; 集中控制论文; 用在论文; 《基层建设》2018年第9期论文;