田晓意
山东恒能环保能源设备有限公司
摘要：随着经济的发展和科技的进步，工业生产领域也在不断地进步，由于人们各项需求的不断增加，工业生产面临着越来越高的要求。为了促进工业电气自动化的发展，可以将PLC技术应用在工业电气自动化生产中，PLC技术本身具有其独特的特点和优势，可以在很大程度上提升整个工业电气自动化生产的质量和效率。因此对PLC技的应用进行探讨是一项非常重要的工作。
关键词：PLC；工业电气；自动化应用
1PLC相关概述
1.1PLC的工作方式
PLC的工作原理要在具体的操作过程按照不同的阶段来进行合理分析，在不同的工作流程中扮演着不同的角色，其工作原理也存在着一定的差异。在初始的数据采样阶段，可编程控制器通过扫描仪对其数据进行扫描，合格的数据将会被编入数据库，然后计算机将其存储在映像区中的对应单元空间中。当输入数据出现波动或者是数据的准确性不高时，处理单元会自动进行筛检处理，但是最终的数据框架是不会改变的，所以在开始数据的采集预录入时要对信号形式进行适当的选择，这样才能保证数据的录入宽容度较大，保障数据信息的完整性。
录入数据经过处理之后计算机将会执行程序。在执行程序阶段，可编程控制器的操作顺序一般是自上而下的数据处理方式对用户的程序进行扫描，同时系统会严格按照设定好的执行流程与固定的计算方式进行运算。在系统输出阶段，可编程控制器可以在执行程序完成之后，自动进行二次刷新，也就是对中央处理器按照先前的状态对前一阶段的输入数据进行锁存，这样一来就可以很好的保证外设装置进行成功驱动。
1.2PLC的特点
系统构成灵活，扩展容易，以开关量控制为其特长。能进行连续过程的PID回路控制，并能与上位机构成复杂的控制系统，如DDC和DCS等，实现生产过程的综合自动化。使用方便，编程简单，采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言，而无需计算机知识，因此系统开发周期短，现场调试容易。另外，可在线修改程序，改变控制方案而不拆动硬件。能适应各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强、可靠性强，远高于其他各种机型。同时PLC在使用的时候可以很好的对出现的故障进行实时检测，而且还具有基础的信息保护与加密功能以及恢复功能。
由于PLC具有齐全的硬件装置，所以在具体的使用过程中能够更好的满足不同用户的不同需求，不需要用户在硬件装置上投入过多的资金。PLC在逻辑控制与顺序控制方面功能也是非常齐全完备的，在通信功能方面有着其他技术所不具备的便利之处，可以对生产线进行实时的控制，还可以对其整个生产系统有一个高效的管控。操作方式具有的特点就是简单易懂，便于操作。相关的工作人员通过较短的培训周期就可以很好的掌握操作技巧，领会一些必要的操作技术。正是由于以上这些突出的优势，使得PLC在应用范围上更加的广泛。
2PLC在工业电气自动化中的应用研究
2.1在开关量控制中的应用
在传统的工业电气自动化控制过程中，普遍的以磁性继电器操作为主，操作过程不仅复杂多变，而且还非常容易受外界环境的影响，降低自动化运行效率。基于目前电气自动化的不断发展，PLC技术中包含的开关量控制能有效的减小一些由于触点发生故障而对整个环节带来的危害。在PLC开关量控制技术的应用过程中，进一步优化了控制设备，有顺序的进行调控。在优化各个元件功能的同时，还可以实现对多台设备进行控制的效果。
2.2在机床系统当中的应用
机床设备是工业电气自动化系统当中主要应用设备，在以往的机床设备运用过程中，由于一些消耗品的应用会导致难以有效的对机床系统进行控制，在一定的程度上降低了工业企业的整体运行效率，降低了产品的生产效率。PLC技术就能有效针对出现的这些问题提出相应的整改策略和方法，提升机床的运行效率，从根本上减小机床的能源消耗。PLC技术在机床操作的应用过程中，对机床的电气系统进行改革和维护，从整体上提升机床的软件和硬件系统，使得机床性能不断得以创新。基于节能的理念下，降低机床能源消耗，提升机床运行功率。在数字化的管控下，降低了机床运行过程中引发的一些安全事故，确保机床运行的安全有效。
2.3在数控系统当中的应用
在工业产业的发展过程中，离不开数控技术的管理运用。基于PLC技术在数控系统当中的应用，在不断的完善数控系统的过程中，强化了对安全技术流程的管控，使得数控技术有效的应用到工业电气自动化管理过程中。目前工业当中运用的数控系统一般为直线型、连续性以及点位型，在PLC技术的有效融入过程中，整改了以往数控运行系统当中存在的一些列问题和安全隐患，对线路、硬件、以及驱动器之间存在的一系列干扰问题进行改善，提升了数控机床的运行效率，促使工业产业的不断发展。此外，PLC技术还可以有效的解决电气自动化运行过程中顺序控制问题以及闭环控制等各个问题，从而有效的提升工业电气自动化控制的灵敏度与顺序性，避免控制紊乱使得设备运行效率降低的现象。及时的对发生的一些数据突变的现象以及异常进行监测，合理的进行调节，从而有效的提升电气自动化控制电路运行的稳定性，为工业的发展提供了前提保障。
2.4在逻辑控制工作中应用
上文中已经提到，PLC本质上就是逻辑控制器，因此逻辑控制是PLC技术所具备的最为基础和核心的功能，也正是因为这项功能，PLC技术才在工业电气自动化生产中有广泛的应用。电气设备自动化生产工作涉及到非常多的不同种类的控制工作，比如说流水线自动控制、群体控制以及单机控制等，这些控制工作都可以通过PLC逻辑控制器高效地完成。与其他控制系统相比，PLC控制系统在运行的过程中所需要编写的程序较为简单，因此如果工业电气自动化生产设备在运行的过程中逻辑控制关系发生了一定的变化，那么相关的工作人员只需要根据实际情况对PLC控制系统中的程序重新编写和输入即可。除此之外，PLC控制系统所具有的逻辑运算能力非常强，利用PLC技术来完成逻辑控制工作，可以在很大程度上提升控制和管理的精准度，进而整个逻辑控制工作的质量和效率都可以得到有效地提升。
2.5PLC在火电系统中的应用
大型火电发电厂中，一般会引进较多的一些辅助系统，比如水处理系统、输煤系统、除渣系统以及除灰系统等，这些系统的的应用能够保证生产过程的稳定性与可靠性。但是这些系统的工作流程需要涉及到大量的顺序控制与开关量的控制，才能保证在实际的工作过程中辅助系统发挥最大的作用，按照规定的工艺流程进行生产。应用PLC系统，不但可以对某系统的某一环节进行有效控制，还能够对通讯模块进行优化、调整，保证全场的数据通讯安全，从而帮助调度员掌握各个辅助系统的运行状况，协调全场的生产。通过选择合适PLC，编制可执行的控制程序，保证一定的开关流量，将实现变电所中断电器的控制以及信号显示功能，进而缩减一定的维修成本和维修工作人员的工作量。
另外，设备初次使用的正常数据可以作为备用电源启动与关闭的参考依据，由于控制系统具有很好的逻辑功能与数据处理功能，因此不但能够完成电源自投的相关操作，而且系统还可以考虑到其他工作流程的运行状态以及操作要求。同时系统本身具有很强的抗干扰能力，并具有稳定性高、操作简单、接线方式简单、调试过程简易以及性价比较高等优点，这就使得PLC在火电系统中的应用更为频繁。
小结
综上所述，PLC技术所具有的特点非常有利于工业电气的自动化。在工业电气自动化中应用PLC技术，可以在很大程度上促进工业自动化的发展和进步，这对于我国的工业发展来说也是十分有利的。
参考文献：
[1]李根.PLC在工业电气自动化中的应用[J].南方农机,2018,49(18):126.
[2]陈晓宇.PLC在工业电气自动化中的应用探讨[J].山东工业技术,2018(18):131.