身份证号码：3206021985****0512 江苏省南通市 226001
摘要：PLC在各个领域中得到了十分广泛的应用，使得相关产业向着自动化、智能化的方向快速发展，创造了十分可观的社会效益和经济效益，加强对PLC的研究，确保其得到科学合理的应用，已经成为了相关专家和学者积极思考的重要课题。本文将重点探讨和分析PLC在电气自动化中的应用现状和发展趋势，希望能够展现PLC的价值功能，全面推进PLC的推广应用，从而为电气自动化的发展注入新的生机和活力。
关键词：PLC；电气自动化；应用；发展趋势
引言：PLC的应用可以说是电气自动化发展的必然需求，能够大幅度提高系统控制精度，解决系统的潜在问题，确保电气自动化控制系统的运行更加稳定安全，是传统控制方式远远无法比拟的。现如今PLC已经广泛应用于公路交通系统、中央空调系统、数控系统、电力系统之中，不但有效抵御了来自外界环境的干扰，而且大大降低了系统能耗，给企业创造了丰厚的利益回报，深受广大企业的青睐，这给PLC技术创造了更为广阔和光明的发展前景。
一、PLC概述
1、PLC定义
PLC指可编程逻辑控制器，最早应用于工业生产中。PLC在实际应用中可代替继电器等实现逻辑控制，利用存储程序执行相应指令，包含逻辑运算、顺序控制、计数操作等。另外，PLC在实际应用中还可以利用模拟式或数字式输入/输出实现对不同类别机械的有效控制。PLC的硬件结构与微型计算机有非常大相似性，包含CPU、电源、存储器、功能模块、通信模块等结构组成。
2、PLC特点
PLC系统中的辅助继电器可代替传统意义上的机械式触电继电器，利用内部逻辑关系连接方式有效取代了以往的导线连接方式。这种继电器几乎不存在节点变为时间，不需要对传统继电器返回系数进行细化考量。PLC在实际应用中有着快捷简单、可靠安全、反应迅速等优势，与传统继电器技术相比，其控制系统抗干扰能力强，可应用在不同的复杂工业环境，指令控制形式相对较为简单，对现场操作人员的技术水平要求不是十分严格。另外，该系统功能完善，适用性强，应用在工业生产控制系统中可充分发挥出稳定、整体、优良的控制效果。
3、PLC工作原理
PLC技术在实际应用中包含输入采样、程序执行、输出刷新三个不同阶段，整个PLC系统工作过程中不断重复上述流程。第一，在输入采样阶段，PLC依次扫描接收到的输入状态和相关数据，将其存储至I/O映像区单元。程序执行和输出刷新阶段数据的变化不会影响到I/O映像区单元数据信息，因此，在脉冲信号数据方面，必须要保证其宽度在一个扫描周期以上，实现对所有数据的读取；第二，程序执行，在这一阶段，PLC按照顺序对用户程序进行扫描，用户程序扫描过程中，先扫描左边控制线路，之后按照相应的顺序对控制线路展开逻辑运算，结合运算结果刷新逻辑线圈在RAM存储区相对应状态，或者执行其他相关操作；第三，输出刷新，在完成程序执行后，PLC进入输出刷新阶段，CPU根据I/O映像区单元中储存的数据对全部输出锁存电路进行刷新，之后驱动外设，实现真正的控制输出。
二、PLC技术在电气自动化中的应用
1、在公路交通系统中的应用
PLC技术的环境适应能力较强，还存在丰富定时器资源，在交通信号灯控制方面有着非常好的应用效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PLC本身具备有通讯联网功能，能够实现对信号灯的全天候无人化管理，对区域内控制信号灯组合，统一管理控制，能够有效减少行车等候时间，提高交通控制水平。另外，传统公路收费站中不同车道在机电设备配置等方面存在非常明显的差异，这些设备控制的主机可维护性及通用性差。PLC具备有上位机和时钟功能接口，能够利用相关软件编程等实现对雾灯、棚灯的智能化和无人化控制，与其他译码指令相结合，实现对数据的有效转化，将其输送至LED数码管。利用PLC所开发的车道控制机有着非常强的维护性和通用性，设备使用稳定性和使用寿命有明显提高。
2、在智能化中央空调中的应用
传统继电器电路实际应用中在复杂逻辑功能以及数字式控制方面难度非常大，建设相应的逻辑控制功能设计难度大，维修复杂，实际运行中容易有问题出现。PLC技术具备有自诊断和联网功能，有非常强抗干扰能力，能够有效适应当前网络结构，在中央空调冷冻系统方面可以取得非常好的应用效果。智能化中央空调中，上位机控制系统的运行需要执行工艺参数检测、数据分析等功能，同时还需要实时采集相关运行参数，包含冷水出口温度、阀门开度、故障报警信息等。PLC还能够在线储存重要信息长达10年，其应用取代了传统继电器，大大提高了系统运维管理工作水平。
3、在数控系统中的应用
以往机床所使用的电气控制系统非常容易出现接线老化、接触不良、触头电弧等问题，故障发生率高、能耗大、效率低，为了使数据系统自动化程度得到提高，将PLC技术应用在机床电气改造中，通过PLC编程控制，能够更好地发挥出监控和实时控制等方面功能，维护成本和能源消耗有明显下降，提高电气控制的逻辑控制水平。在数控系统中，存在较多控制方法，以往数控加工多选择点位控制方式，应用PLC模块，能够实现对机床机械结构的简化，生产效率有明显提高。
4、在电力系统中的应用
电力系统中存在非常多的辅助系统，很多系统工艺都离不开开关量控制和顺序控制，随着我国节能减排的不断深化，电力企业的高产需要以提高效益和降低资源浪费为目标，在辅助自动控制水平方面要求非常严格，很多大型电力企业中利用PLC技术取代之前的继电控制器，能够在实现对工艺流程单独控制的同时借助信息模块实现对生产工作的有效协调。比如说在除灰系统中，包含输送风机、加热器、管道压力等，能够使电力系统除灰水平有明显提高，进而提升整个系统工作效率。
三、PLC的发展趋势
在全球经济一体化发展的背景下，各行各业都面临着残酷的竞争，只有不断进行创新才能在市场上获得立足之地，这就意味着PLC技术也不能故步自封，而是要充分考虑到电气自动化的发展需求，争取与电气自动化保持协同的发展态势，从而更好的应用到电气自动化控制系统之中，优化系统性能，实现对生产环节的精密操控。首先，网络化、智能化是PLC技术的一大发展趋势，PLC技术与现代信息技术的结合应用能够产生巨大效应，弥补PLC的缺陷，完善PLC的功能，推动PLC在更为广阔的领域中应用，可谓是PLC持续发展的动力源泉。其次，PLC的抗干扰能力有待进一步的增强，由于电气自动化的应用环境普遍存在着电磁干扰的影响，极易给控制系统的运行造成负面效应，进而引起生产事故的发生，使得企业的生产任务难以完成。唯有提高PLC的抗干扰能力，使之在恶劣环境下仍然可以稳定可靠的运行，才能削弱环境因素造成的影响，PLC在电气自动化中的应用价值也会真正得以彰显出来。
结语：总而言之，为了保证PLC在电气自动化中的有效应用，就要明确PLC的特点和工作原理，并根据电气自动化控制的具体要求对PLC技术进行合理的使用。与此同时，鉴于当前应用的PLC技术仍然存在着一些缺陷和不足，需要加强PLC技术与信息技术的结合运用，还要重视提高PLC的抗干扰能力，以此来推动PLC的科学健康发展，确保PLC能够更好的服务于企业的生产活动，从而为社会经济的可持续发展保驾护航。
参考文献：
[1]苏鹏.PLC在电气自动化控制中的应用[J].产业与科技论坛，2015，12
[2]姚振龙.浅析PLC在电气自动化中的应用与发展[J].科技创新导报，2011，26
[3]李安平.电气设备自动化控制中PLC技术研究与发展[J].电子测试，2017（20）
论文作者:夏宏伟
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第17期
论文发表时间:2019/3/19
标签：电气自动化论文; 系统论文; 技术论文; 继电器论文; 逻辑论文; 控制系统论文; 数据论文; 《建筑细部》2018年第17期论文;