摘要：随着我国科学技术体系的不断健全，电气自动化控制技术不断得到应用，在这种发展趋势下，电气自动化控制系统日益健全，有利于提升社会经济整体生产效率。相比于PLC自动化控制系统，传统的电气自动化控制系统需要花费较大的人力、物力、财力，难以实现自动化系统的统一性管理及维护，容易出现各类故障短路问题，不利于系统的健康可持续运作。本文主要对基于PLC技术的电气控制系统优化设计进行了简要的分析。
关键词：PLC技术；电气控制；优化设计
1PLC的原理
PLC也可以被称为可编程逻辑控制器，是一种用于工业生产中的电子系统，此装置的内部具有一个储存器，在内部可进行运算、控制等操作，是一种以小型处理器为基础、计算机等现代信息技术作为主要框架，形成的具有计算等功能带动工业控制装置。由于该装置的占据空间较小，自身较轻等优势，而且在运行的过程中，装置的实用性较强，可以根据当前工业生产的实际规模以及具体生产要求，重新组合，可以准确的完成各种工业控制的不同需求，而且由于自身强大的逻辑运算能力，可以实现数字化技术的应用。在进行调控时，因为在设计的时候，对接口出的设计为体现便捷性，因此接口设计简单，编写数据时，操作界面简洁明了，指令通俗易懂，使现场调试更加轻松，并且自检功能较强，为后期的维护工作减少一定的工作量，方便工作人员的维护。
PLC装置其本身抗干扰能力不俗，由于装置内部的晶体管、电阻等元件构成的集成电路中采取抗干扰技术，因此其使用性能得到保证，可以适应各种环境恶劣的环境，提高系统的可靠性。
2PLC的功能特点
2.1编程简单，使用方便
使用各种编程语言，如语句表、梯形图和逻辑图等，不需要计算机知识，所以整个系统的开发时间短，容易在现场调试。此外，可以在不拆动硬件的情况下，实时改变控制方案，现场修改程序。
2.2功能强，性价比高
无论多大的PLC，内部都有非常多的编程元件，可供用户使用，具有很强的功能，能够实现相当复杂的控制功能。相同功能的继电器和PLC相比，PLC性价比很高。PLC能够实现分散控制，集中管理，在通过通信联网的控制条件下。
2.3硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强
PLC产品逐渐系列化、模块化、标准化，并结合各种各样的供用户选用的硬件装置，用户可灵活方便地对系统进行配置，组装成不同型号、不同功能的系统。PLC的安装接口也十分方便，一般接口都有固定的接线端子可与外部连接。PLC的带负载能力特别强大，一般的小型交流接触器和电磁阀可被直接驱动。在确定硬件配置后，可以通过修改程序方便快捷地适用各种工艺条件。
2.4可靠性高，抗干扰能力强
很多的继电器被应用于继电器控制系统，接触不良容易导致故障的发生。时间继电器、中间继电器被PLC编写软件代替，只剩下关键的输入和输出硬件，线路减少，使线路故障大大减少。PLC使用了一系列软件和硬件抗干扰方法，抗干扰能力非常强，平均无故障时间相对延长，可用于干扰强烈的工业现场。
3PLC在电气自动控制系统中的应用
3.1顺序控制
与传统的电气控制系统相比较，由PLC技术支持的电气控制系统能够实现良好的电气工艺流程工控效果，即发挥其顺序控制作用。在顺序控制中，PLC技术支持单独工艺流程的控制，利用虚拟继电器代替常规继电器，缩短继电器的反应时间，进而提升整体控制效果。利用PLC可以对数据信息进行准确的收集和处理，并借助通信网络统筹控制整个系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如，在火电厂中，可以在输煤自动控制系统中融入PLC技术，工作人员不需要到现场进行人工操作，只需要根据工艺流程设定固定的顺序控制参数，既可利用计算机实现现场的输煤自动化控制，提高生产效率的同时，减少了人工成本。
3.2开关量控制
通常来说，电气自动控制系统利用电磁性电器元件较多，使得系统接线更加复杂，同时还容易导致触电事故，威胁整个控制系统的安全性和稳定性。将PLC应用到电气自动控制系统中，可以通过虚拟继电器完成对开关量的控制，在减少开关数量的同时，能够集中控制多台继电器，提高系统的控制效率。同时，PLC在开关量控制中具有较快的反应速度，同时不会对电气设备产生伤害，进一步保障了电气自动控制系统的稳定性。例如，基于PLC的供电自动化控制系统，可以通过编程来控制备用电源，实现实时自动投切功能。
3.3闭环控制
闭环控制电气自动控制系统的重要发展方向，将PLC技术应用到电气自动控制系统中，能够对电气设备的运行状态进行全方位的监控，并根据采集到的信息制定控制决策，编写控制指令，之后采集设备的反馈信息，实现闭环控制。例如，在泵类电机自动启停控制系统中，可以利用PLC技术来采集每台泵机工作情况，根据实际运行状态确定启停操作指令，之后在通过信息采集，确定指令是否执行成功。PLC技术在闭环控制系统中的应用，进一步完善了系统控制功能，推动了电气自动化事业的创新发展。
3.4集中和分散控制
在电气自动控制系统中，应用PLC可以实现集中控制和分散控制两种控制模式。在集中控制系统中，利用PLC控制器有效连接多种电气设备，并由CPU进行统一、集中管理，进而提高系统的指挥性能。在分散控制系统中，PLC可以通过通信线路对任意一台单独的设备进行调整和控制，同时不会对其他运行设备产生影响，任何一个控制对象都可以通过专属的PLC来进行分散控制，使得各个子系统之间的运行不会受到影响。
4基于PLC技术的电气控制系统优化设计
4.1加强PLC控制系统信号可靠性
在电气设备中电气控制工作融入PLC技术的实际操作，为了能够保证其中所输入信号的可靠性，同时也要求能够严格的对相关系统和设备进行合理有效的分配和管理，保证相关的系统设备能够完善的接受信息，同时也保证所传输数据信息的完整性。这一点对于其他工作的开展措施，还需要通过加强其中界面的主要功能进行重新的规划和设计，同时也需要对其进行不断的更新，以此合理的带动电气行业的发展和进步。同时对于相关的界面设置，以及最新功能的设计，还需要对其进行重新的规划，并且有效加强信号的可靠性，减少控制过程中系统内容出现错误，以此更好的提高设备的使用效率，提高其整体的使用效果，并且更好的对系统进行详细的分析，保证电气工作的开展能够对此作出最为正确的判断。
4.2完善PLC控制系统的预警能力
为了能够合理有效的监测PLC系统的使用情况，能够保证其快速发现电气设备中存在的故障问题，但是依然需要在其中增加完善和预警系统，以此实现人性化和智能化的管理工作方式。同时构建智能化的故障预警机制，保证生产各个环节能够顺利的进行，还需要保证PLC系统能够合理有效的进行监督和安全管理，避免这一设备存在的问题造成电气产业出现严重的财产和人员伤亡等损失。而除了以上内容的解决措施之外，相关的单位还需要加大对这一设备的科学技术投资力量，避免PLC在使用过程中存在的问题和弊端，保证这一技术的使用能够拥有更加广泛的发展空间，并且不断完善其使用的相关技术内容。
5结语
为了实现社会经济的稳定性发展，必须进行PLC自动化控制方案的优化，实现硬件设计模块、软件设计模块、抗干扰模块等的协调，提升控制系统的整体运作效益。
参考文献：
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[3]张志权.探析PLC自动化控制系统的设计改良[J].现代经济信息，2015（15）：374.
论文作者:杜剑
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/14
标签：控制系统论文; 电气论文; 系统论文; 继电器论文; 技术论文; 功能论文; 抗干扰论文; 《电力设备》2017年第36期论文;