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PLC在电气自动化控制中的应用陈瑜

发表时间：2020/9/3 来源：《基层建设》2020年第11期作者：陈瑜

[导读] 摘要：伴随国民经济的良好发展、先进科技的快速进步，PLC领域可以取得了可喜的成绩。

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        摘要：伴随国民经济的良好发展、先进科技的快速进步，PLC领域可以取得了可喜的成绩。在当前的电气自动化工程控制行业，PLC显现出很突出的优势，具有抗不仅干扰性能优异，而且十分可靠、所占空间小等，极大地改善了国内的工业自动化生产情况。为此，本文概述了PLC，并且分析了PLC推广应用在自动化控制电气工程中的优势，仅供参考。
        关键词：电气自动化；PLC控制；应用
        自进入新世纪以来，自动控制电气工程从诸多方面影响着人类，令其工作及生活愈来愈便利。伴随电气科技的日新月异，以前的自动控制技术已经无法跟上行业的发展所需，而PLC以其安全性好、稳定、效率高等优点，被快速推广应用在自动化的控制当中。
        一、PLC概述
        在经济发展形势一片大好的环境下，现代电气企业愈来愈重视自动化技术，特别是控制体系。伴随电气控制中PLC的系统快速创新发展，电气工厂企业极大地提高了设备的工作效率，令运行时间及成本得到了明显缩减，并且优化了调试与维护等工作，显现出传统的控制系统无可企及的优势。所以，基于电气PLC的自动化控制，现已逐步发展成为业内的不二选择。究其缘由主要是PLC可按客户要求，灵活组合模块、便捷编程，实施过程或运动控制，令电气控制性价比高、体积小等，还实现了分布式安装、多种兼容模式，并且拥有超强的扩展性等。同时，PLC的应用基础一般是计算机，并且配备了HMI（人机交互）系统。因此，在自动控制中，可以更加便捷地操作，整个运行流程也更加直观。作为操作者不再仅仅是专业的程序员，只要求根据操作规程中的步骤流程，便可顺利操作设备。而维护人员也仅需掌握基本的编程技能，便可处理大多数的情况。这么一来，操作、维护工作者便可以十分轻松、高效地进行工作。
        二、电气控制中PLC的应用优势
        1、促进电气自动化提升控制效率、技术水平
        通过内置的运算操作、程序编制、模拟转换等，PLC技术可以自动化控制电气工程。同时，触电继电器逐步被辅助继电器更换，迫使逻辑关系改变了导线连接，进一步精简了传统接线复杂的控制系统。在PLC技术的支持下，控制系统能够集数字化编程、计算机操控于一体。与传统的编程系统相比，这种控制操作愈发便捷，且基础功能得到了很好的改善，可以满足各种电气设备的编程控制要求。特别是在解决以前电气设备频频出现的自动化程度低下、繁琐操控等缺陷问题方面，PLC技术表现出很明显的优势，如通过CPU自带的程序、基础算法等，能够针对电气自动化的快速进行编程或者运。既精简了编程步骤、操作流程，又减少了设备能耗，还提高了作业效率及智控技术水平。这么一来，电气控制系统便具有了很多不可比拟的优势，如成本低、效率高、功能丰富、操作便捷、通用性好等。
        2、促进电气自动化改善控制性能
        作为可编辑的编程技术之一，PLC技术拥有超强的灵活多变性与适应性，能够就针对类型各异的电气设备实施控制编程，机械式继电器完成不了的运行控制，PLC均能够实现，并且实时更新电气设备所需的控制任务，因此获得十分的广泛应用。同时，在PLC技术中，中央处理器CPU还能诊断设备运行情况，及时发现设备出现的各种故障问题，令自动化控制更加稳定、安全地作业，实现更加高效的编程与调试，从而更便捷、准确地实时监控设备的实际运行工况，做到及早防控故障。此外，PLC技术还拥有超强的应对环境影响的能力，可以充分抗电磁干扰、抵抗冲击等，快速适应操控作业环境各异的电气设备。基于此，进一步改善了自动化控制方面的性能，大幅增强了PLC的应用效果，促进了电气工业的发展。

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        三、在电气自动化运行控制中PLC的应用
        1、应用在开关控制中
        目前，在电气领域，伴随自动化控制的不断创新改革，工业生产也在不断扩大规模，传统的开关量自动化控制也逐渐显露出诸如接线繁杂、触点量大、不够安全稳定等缺点问题，严重影响了工业化生产的发展及效益。而通过PLC在开关控制中的有效应用，既能及时处理这方面的技术难题，又能基于工业化生产的需要有效避免故障问题。在应用PLC时，体现出很强大的开关控制性能，在十几点~几万点的区间，并不会制约PLC点数。这主要是PLC的强大联网能力决定的，可有效控制多少点，很好地实现了多样化控制。加之PLC还可优化硬件结构、编写软件程序、灵活多变等，所以工业化生产变得更加柔性。例如，基于PLC技术，员工可以瞬间提高电气控制效率；针对现场工况、生产状态改善需要，可进行开关量控制，确保电气控制足够完整。
        2、应用在顺序控制中
        在顺序控制的过程中，基于PLC应用技术，常常以顺序转变的模式，达到科学化生产的目的。同时，还按照生产工艺，确立出合理的加工顺序，赋予生产更强大的安全、平稳性。此外，在PLC技术的支持下，在控制系统内部的运行状态及步骤顺序，均可按照正确的生产工艺流程，来有序自动地完成操作目标任务。例如，单位在内部的顺序控制中，通过引进PLC技术，则可按照既有生产工艺，来做好控制设计工作，并且绘制出满足要求的顺序功能图。基于此，技术人员再在顺序功能图的指导下，画出与之对应的准确梯形图。以上这些都是顺序控制中使用PLC技术的关键在，故此单位唯有适当改进原有元件，方才可令PLC技术得以在顺序控制中发挥出应有的效果。此外，在顺序控制中，通过PLC应用技术还能减少自动化控制所需的运行时长，帮助单位明显降低生产所需的总能耗。所以，在改善公司生产、运营整体经济效益方面的前景一片光明，这与我国倡导的环保节能观念完全相符。
        3、应用在数控系统中
        伴随先进信息技术的飞速进步，各个行业也均有大量引进、推广应用信息技术，尤其是工业生产环节。目前，数控技术得到了很好的创新发展，在工业领域均存在巨大的发展、应用空间。而要想发展数控技术，则必须依赖PLC技术的鼎力支持。一般而言，当前的数控技术主要涉及直线型、点位型、连续型这三种形式。但在数控系统当中，最常用到点位型数控。这主要是因为这种点位型系统灵活性更加强大，而且还可以全方位地进行灵活转换，并且及时摸索出与要求吻合的机床。因此，在电气工程领域，实际进行自动化控制时，有广泛引进PLC技术，并且融入到单板机式数控系统或者全功能型系统当中。如果有需要还可以有机结合这两种系统，基于在之前的设备从内部采取改善措施参数，实现机床的直接升级换代，进而促进工业化生产大幅提升效率。
        四、结语
        总之，在电气行业快速发展的背景下，自动化控制面临空前的发展机遇。为了充分发挥电气自动控制的作用，急需大力推广应用PLC，来弥补传统电力控制缺陷，从技术上积极支持工业生产的发展，以推动电气行业的可持续发展。
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