浅谈电气控制与PLC技术结合应用研究

摘 要：随着科学技术的不断发展，各种技术和设备不断的出现并且的在实际中运用，对社会的发展有极大的推动作用，PLC就是众多先进科技中的一种。PLC在电气行业应用，为电气行业的发展注入了新的力量，其与电气控制的相互融合，使电气控制系统更加先进和完善，也极大的提高了电气控制的质量，有利于电气行业的发展。

关键词：电气控制；PLC技术；融合性

中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

PLC作为一项现在的技术在电气行业的应用越来越广泛，其与电气控制的相互融合，更是对电气行业的发展有着重要的作用。因此，了解PLC技术，并且将之与电气控制合理融合来推动电气行业的发展对电气工作者来说有很重要的意义。下面对其进行分析。

一 对PLC技术和电气控制的基本认识

PLC中文意思是可编程逻辑控制器，这种控制器可以看作是专门用于工业控制的计算器，是将计算机应用技术、自动控制技术以及通信技术综合在一起发展起来的。它主要的作用是进行储存以及逻辑运算以及时间和程序的控制，另外还包括进行数据记录以及算数的计算，它能够由控制数字或者模式的输入和输出。根据输出和输入的点数，可以将其分为：超大型和大型、中型，还有超小型和小型。根据结构的不同，可以分为整体式及模块式两种。电气控制指的是对电气设备一次和二次回路的控制，主要有两类，即高压电气设备和低压电气设备两种。其主要的功能与作用是保证设备可以安全可靠的运行。

ＰＬＣ技术是可编程控制器的简称，它虽然本身属于计算机技术，却是为工业控制应用专门设计制造的一种控制器。早期的可编程控制器又被称为可编程逻辑控制器，随着计算机技术的发展和ＰＬＣ本身的逐渐成熟，现在所使用的ＰＬＣ已经远远超出了逻辑控制的范围，不过习惯上仍称之为ＰＬＣ。ＰＬＣ的控制原理主要分为３个步骤，即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。在输入阶段，

ＰＬＣ利用数据扫描器一次读入所有的输入状态和数据，并存在ＰＬＣ的Ｉ／Ｏ映像区内。然后按照由上到下的基本顺序扫描用户程序，一般呈现出一个梯形图，扫描完成后进行逻辑运算，根据运算的结果刷新该逻辑线圈在系统ＲＡＭ存储区中对应的位状态。扫描用户程序以后，就进入输出刷新阶段，控制器中的ＣＰＵ向系统发出指令，按

Ｉ／Ｏ映像区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，在经过输出电路驱动外设，达到控制电器系统的目的。

PLC技术在原来只是一个控制器，来代替继电器接触器进行系统控制。PLC技术与电气控制技术的融合，使它们的优点开始显现出来。

PLC技术在两者融合之后，显示出其很强的抗干扰能力以及自我诊断能力。它与电气控制的融合使电气控制系统更加可靠，可以更有效的解决电气控制系统中的故障。

二 PLC的优点

一般来说，PLC的体积都比较小，重量也很轻。小型PLC的底部大小不超过100mm，其质量不超过150g，这样特点使得PLC的安装特别容易，和电气系统比较容易组装。PLC在很多的电气控制场所有可以应用，它所具有的数据应用能力在数字控制中被广泛的应用。抗干扰技术在PLC技术上的应用，使得电气控制系统更加可靠。在PLC的外部也设置了检测系统，这样一来，在电气系统的控制中，不但可以对自身内部的故障检验，还可以检验外部的故障。由于PLC的安装比较简单方便，使其在电气控制控制中得到广泛的应用，进行安装的工作人员不必进行专业的培训和学习，很容易尽可以学会。通过很少的开关量就可以对PLC进行控制以及操作。PLC在实际的应用中所使用的是储存逻辑，不必进行比较复杂的接线，这样有利于其在以后的维修以及改造，减少工作量，提高效率。

三 PLC的工作阶段

PLC 是一种工业控制计算机，其核心就是一台计算机。 但由于有接口器件及监控软件的包围，因此其外形不像一般的计算机。 操作使用方法、编程语言甚至工作原理都与一般的计算机。有所不同。另外，作为机电控制盘的替代物，由于其核心为计算机芯片。 因此与继电气控制逻辑的工作原理也有很大的区别。 整个工作过程需要读入开关状态、逻辑运算、输出运算结果三步。输入的是给定量或反馈量，输出的是被控量。 因此 PLC 的每一瞬间只能做一件事，所以工作的次序是： 输入—第一步运算—第二步运算--…--最后一步运算—输出。 这种工作方式称为循环扫描工作方式，从输入到输出的整个执行时间成为扫描周期。

将PLC与电气控制融合之后，在实际的工作过程中，主要有三个阶段，即进行采样的输入，执行用户程序以及刷新输出。

第一阶段

这一阶段为PLC进行工作的第一步，即将采样进行输入。它主要是利用扫描的方式将输入状态以及数据读进，并且将其存入在映像区相应单元中。在结束这些步骤之后在进入下一阶段。

第二阶段

这一阶段是以上一阶段为基础来进行的，主要是对用户程序进行扫描，并且扫描的顺序大部分都是由从上到下的顺序来进行的。在具体的工作中，先对位于用户程序左边的控制线路进行扫描，它是由各个触电来构成的，并且还要按照先上后下和先左后右的顺序对其进行逻辑运算。在这一阶段与上一阶段相同的地方是在映像区内的输入点状态以及数据不会发生变化，不同之处是，在映像区之内的其他软设备以及是输入点都可能会变化。

第三阶段

这一阶段是PLC工作的最后阶段。在这一阶段主要进行的工作就是，在第二阶段结束之后，PLC就开始进行输出刷新。在这一阶段的工作过程中，PLC的输出过程是最后，是对映像区内部的输出锁存电路进行刷新，然后由输出电路对外面的相应设备进行驱动。

这三个阶段时重复进行的，是一个循环的过程，当由采样输出到刷新输出完成，就是完成了一个周期，然后再回到第一阶段，这样循环工作。在一些其他的机械设备中，也会有这样循环工作的形式，因

此，PLC在工作流程以及工作形势上与机械设备比较相似。将PLC技术与电气控制融合，可以提高工作效率，减少在工作中的故障，节约成本。

四 结语

现在的社会在快速的发展，在每个领域都有新的技术和设备不断的出现，因此，要很好的进行工作，必须对这些新的技术和设备有一个比较好的了解，并且合理的应用。PLC与电气控制的融合，促进了电气控制系统的发展，电气工作者一定要对其有一个比较科学的认识和了解，只有这样，才可以将其合理应用。

参考文献：

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