摘要：随着社会经济的发展，电气自动化控制在各领域中的应用都十分广泛，不仅能提高生产效率，还能降低维修人员的工作难度。PLC技术是专为工业生产而设计的一种数字运算操作电子系统，直接控制工业电气生产系统，促进了电气自动化领域的发展。
关键词：电气自动化；PLC；应用；发展前景
1PLC的概念及特点分析
PLC的全称是可编程逻辑控制器，也是一种用于工业设计的运算操作系统，这种系统能够实现对于各种工业数据的模拟和编程。PLC各项功能主要是依靠内在存储器具备的逻辑运算、指令控制等功能来实现，而且由于PLC可以对数字量和模拟量进行输入输出，因此能够实现对各种电机、设备以及工作流程的控制。PLC系统的主要组成部分包括主板、内存、电源、显示板等四个方面，现在成型的系统有集散型控制和现场总线控制两种。PLC技术的根本基础是计算机的计数功能和接触器的控制技术，在使用PLC技术之前，电气自动化系统中普遍使用传统的机械控制器，接线复杂，能耗高，灵活性也比较差。PLC技术最大的特点是运行速度快，而且运行可靠，能够适用于各种复杂的工作环境和运行状态。另外PLC技术具有简单易操作的特点，上手比较快，对操作人员的专业性要求不高。
2 PLC在电气自动化中的应用
2.1开关量控制
PLC的工作原理是用内部已经被定义的辅助继电器来代替原来的机械触电器，运行的时候只需要研究0-1的状态，而传统的继电器还需要返回一定的系数根据系数来研究运行时的状态，因此用PLC作为开关控制非常适合。之前的火力发电系统大多数使用电磁型继电器作为主要的控制元件，这些继电器有大量的接触点，接线时复杂，且可靠性较低。如今使用PLC来代替电磁型继电器，不仅提高了可靠性和安全性，也降低了工作人员的工作量。工作人员在操作中根据系统的提示执行下一步操作，在系统出现故障时能自动分闸，且能提供相应的信号指示。PLC的每个线路都有自身的公共端，且接线难度较低，不用配置闪光电源，只需简单的接线就能满足系统控制的要求。PLC能同时控制多台断路控制器，集中显示控制信号，便于运营人员的管理和调度。PLC还能实现供电的各种运行方式，之前火电厂通过在装置中装入备用电源来实现连续供电，但是需要人工操作。现在PLC把设备运行中的各种信号作为运行方式的判断依据，能实现不同运行方式的自由切换和控制。使用PLC作为备用电源增加了供电的稳定性和可靠性，同时也降低了运行成本，提高了运营效率。
2.2顺序控制
火力发电系统为了节能减排，近年来其辅助系统由原来的继电控制器都更换为PLC控制系统，既可以控制单个工艺流程，也可以协调全场的生产和供电工作。输煤系统决定了生产效率的高低，一般包括主站层、远程IO站、现场传感器这三层结构。PLC和人机接口组成主站层，一般位于系统的集控室内；主站层通过光纤通讯总线和远程IO站相连，远程IO站设备通过二次控制电缆和输煤传感器相连。工作人员在集控室内可以通过大屏幕来了解设备的状态，并通过检修按钮或紧急事故按钮来控制输煤系统，从整体上提高了输煤系统的生产效率。电厂的传统气力除灰系统主要通过继电器逻辑电路顺序来控制，现在主要使用PLC顺序控制系统控制。PLC控制系统在气力吹灰系统中占核心地位，它可以控制送风机、气化风机、加热器、收灰分机、除尘器等。气力除灰系统也可以由PLC、传感器、二次仪表等组成，依据网络结构分为下位机控制器和操作员部分。PLC控制系统的软件采用模块化设计，便于修改、更新、调试，而PLC远程站的完善还可以实现气力除灰系统的自动化控制。
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2.3闭环控制
自动电力系统的控制和压力、流量、温度、速度等变量有关，需要连续监控它们的变化，之前的PLC不能实现这一功能。现在PLC模块的生产厂家在生产中已经具备PID指令，能实现闭环控制这一功能，使用时只需要设置一些常用的参数，直接使用PID指令就可以实现PID的控制，非常方便。调速器油泵的启动方式有许多，每台控制器可以自动运行，而且可以累计油泵的运行总时间。当调速器压油罐的压力降低时，主泵就会自动启动，如果持续降到整定值时，备用油泵就会相继启动。PLC能使油泵按照各自的运行时间来选择主用泵，且PLC控制系统会直接输出2台油泵的有限的启动权来选择继电器。PLC控制油泵分为自动控制和常规控制两种，常规控制是整个PLC控制系统的补充，是整个油泵控制系统的安全回路，保证了供电系统的稳定运行。水轮机的调速器能确保整个水力发电系统的稳定运行，而调速机由机械液压型调速器变为电气液压型调速器，又变为现在的微机调速器（PLC）。PLC调速器的控制系统由转速测量单元、电子调节单元、电液执行单元组成，可以实现导水机构、测量转速及调节规律三个功能，通过软件控制调节规律。
3 PLC技术在电气工程自动化控制中应用的发展趋势
3.1抗干扰性能的全面提升
在我国未来社会的发展进程当中，PLC技术在电气工程自动化运作以及操作过程当中的应用将被提出更高水平的要求。与之相对应的PLC技术应用过程中对高强度信号的抗干扰以及屏蔽能力也将得到全新内容的发展。相关技术工作人员为更好地顺应和满足新时期社会变化发展对PLC技术应用提出的要求，将对电气工程自动化控制系统高强度信号具有更高屏蔽能力的隔离变压器结合电波信号过滤设备更好的应用到PLC技术应用设备当中。在此基础之上，电气工程自动化控制工作开展的效率以及水平将在一定程度上决定行营企业在我国未来社会主义市场经济环境中的综合竞争实力。PLC技术应用过程中自身抗信号干扰能力的高低也将对企业综合竞争实力的提升起到不可小觑的影响和推动作用。
3.2实现高水平的网络数字化发展
在社会经济、文化以及科学信息技术应用水平不断提升的带动和影响下，PLC技术在电气工程自动化控制工作开展过程中的应用成了可能。我国电气工程自动化控制工作逐渐开始进入到智能化管理的发展过程。在我国未来社会的发展进程当中，随着知识经济社会发展进程的不断推进，PLC技术在电气工程自动化控制动作开展过程中的应用也将进一步实现网络数字化的发展方向不断完善和发展。相关技术工作人员将更加高水平的数字编程以及网络数字信息管理技术根据社会发展的实际需求更好的结合应用到PLC技术应用的过程当中，能够将PLC技术应用的技术控制优势更加全面直接地体现出来，最终实现我国自动化控制工作的又好又快发展。
结束语：
PLC技术一种先进的控制技术，PLC技术的应用对于实现电气自动化控制具有重要的意义。目前PLC技术在电气自动化控制中的应用主要分为闭环控制、顺序控制和开关量控制三个方面。本文关于PLC发展前景的研究能够为未来PLC技术的研究提供参考。
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论文作者:张佳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
标签：技术论文; 调速器论文; 系统论文; 自动化控制论文; 油泵论文; 控制系统论文; 继电器论文; 《基层建设》2017年第10期论文;