PLC技术在电气自动控制中的运用分析

摘 要

文章中首先对PLC的工作原理进行了分析，然后从通用性、可靠性、以及便捷性三个方面分析了PLC技术的基本特点，最后从火电系统、输煤系统、空调系统、以及交通系统四个方面详细研究了PLC技术在电气自动化控制中的具体运用。

【关键词】电气自动控制 PCL技术 运用

在电气自动化技术快速发展的过程当中，各种电气化设备对控制系统所提出的要求更加的复杂与具体。PLC技术作为一种全新的控制技术，在电气自动控制领域中有着非常大的应用潜力。同时，随着PLC技术在电气设备自动控制中应用范围的日益扩展，也对电气自动化的全面发展产生了驱动作用。

1 PLC工作原理分析

PLC的主要构成包括中央处理器、储存器、输入单元、输出单元、电源、以及编程器这几个部分。PLC的主要工作环节有三个阶段：第一阶段是输入采样，第二阶段是用户程序执行，第三阶段是输出刷新。在使用PLC的过程当中，首先需要将通过PLC扫描得到的数据信息储存在相应的单元内，避免输入状态对数据输入的过程中熬成影响。然后在程序执行环节中，运用PLC对程序进行上下扫描，对控制路线逻辑预算进行控制，刷新映象区中数据状态，然后确定相应的规定指令，最后将得到的数据信息再次刷新处理，将其储存在与电路驱动所对应的外部设备当中。

2 PLC的基本特点分析

在PLC的应用过程当中，能够支持对工业环境的设计，再加之PLC中所使用的储存器具有可编程特点，因此能够为逻辑预算、定时、以及计数功能的实现提供支持，从而使各类机械生产设备的运行状态受到PLC的灵活控制。可以说，PLC是为了满足工业化条件下各种设备受控运行需求而设计的。其在运行过程中的主要特点有以下几个方面：

2.1 PLC通用性强

在PLC的运用过程中，相对应的装置配备比较齐全，能够满足不同控制对象所需要的配置要求。同时，PLC使用过程当中，人机交互界面以及通讯功能良好，相关操作控制工作的可行性高，操作过程简单便捷。

2.2 PLC可靠性高

PLC中实现了对大规模集成电路技术的应用，相较于传统意义上基于继电接触器的控制系统而言，PLC中省去了大量的硬接点，这也就意味着PLC运用期间的故障发生率降低，同时对提高PLC控制系统抗干扰能力也有重要价值。

2.3 PLC便捷性好

PLC系统支持直接通过计算机进行仿真模拟实验，以支持对相关设备的设计安装与调试操作，对减少工作量有重要效果。同时，PLC具有自诊断的功能，能够实时且高效的对故障进行检测，为维修提供准确的数据支持，以确保系统运行安全。

3 PLC在电气自动控制领域中的体现

当前各行业已经充分认识到的PLC技术的突出优势，随着PLC技术的快速发展，其在电气设备控制领域的应用范围不断深入与拓展，具体而言，以下几个领域都通过引入PLC技术的方式，促进了电气自动控制水平的提高。

3.1 PLC在火电系统中的应用

火电系统在引入PLC之前一直采取的是电磁型继电器控制方案，这种控制方案下涉及到大量的电磁元件，因此继电器有非常多的接触口，在实际使用中容易对继电器的稳定性造成影响。而对于PLC而言，由于PLC控制器的安装使用非常简单，技术人员很容易上手操作，再加上PLC具有接口少的特点，即便火电系统出现故障，也能够在PLC的控制下实现电路的自动分闸，确保电路运行安全。同时应用PLC技术还对减轻工作人员负担，加强抗干扰能力有重要效果。

3.2 PLC在输煤系统中的应用

输煤系统的网络结构由主站层、远程I/O站层、以及现场传感器三个部分构成。其中，PLC设置在主站层内，并与人机交互接口向配合，在光纤通讯总线支持下实现主站层与I/O站层的连接，通过显示屏对系统设备进行全面控制。同时，PLC下还支持通过操作紧急事故开关按钮的方式对系统状态进行控制。

3.3 PLC在空调系统中的应用

空调冷冻系统中可通过应用PLC的方式取得良好的控制效果。相较于以往抗干扰能力较差的DDC系统而言，应用PLC技术可以充分发挥其操作简便，以及抗干扰能力强的优势，弥补传统控制系统存在的不足，更好的满足人们对空调系统自动化控制器的要求。

3.4 PLC在交通系统中的应用

在交通系统中，应用PLC能够对路通信号灯进行有效控制，具体方法是：在PLC技术支持下将区域路段信号灯集合形成一个局域网，通过集中化控制的方式减少车辆的等待时间。同时，在收费站中，可以通过应用PLC技术的方式，将其作为上位机接口，对上位收费站数据进行接收，同时也可通过PLC对雾灯、棚灯进行控制。

4 结束语

综合以上分析认为，在现代电气自动化领域中，PLC技术所占据的地位日益关键，其所发挥的重要意义也是不容小觑的。相较于传统的自动化控制技术而言，PLC以微处理器为基础，建立在数字运算之上实现自动控制，整个装置具有通用性强、可靠性高、以及便捷好等方面的特点，对电气自动化的发展也有非常好的推动作用。本文中分析认为PLC技术可以在电气自动化控制领域，如火电系统、输煤系统、空调系统、以及交通系统等方面发挥重要作用，值得进一步展开研究。

参考文献

[1]李善林.PLC技术在煤矿提升机电控系统中的应用[J].煤炭技术，2013，32（5）：18-20.

[2]周峰，王新华，李剑峰等.软PLC技术的发展现状及应用前景[J].计算机工程与应用，2004，40（24）：57-60.

[3]马洪亮.简述PLC技术在矿山机电控制中的应用[J].机械管理开发，2015（01）：89-91.

作者简介

石明（1965-），男，大学本科学历。现为山东电力建设第一工程公司高级工程师。研究方向为电气及控制仪表。

作者单位

山东电力建设第一工程公司 山东省济南市 250100