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PLC在电气自动化控制中的应用研究吴国标

发表时间：2020/9/28 来源：《基层建设》2020年第17期作者：吴国标

[导读] 摘要：近些年来，我国进入了现代化社会经济快速发展的新时期，随着科学技术水平的逐步提升，电气领域向着自动化的方向实现了智能发展。

        江门市崖门新财富环保工业有限公司广东江门 529000
        摘要：近些年来，我国进入了现代化社会经济快速发展的新时期，随着科学技术水平的逐步提升，电气领域向着自动化的方向实现了智能发展。其中的PLC作为一种控制系统技术，体现出了多种功能效果和优势特点，在电动机、集成电路系统、控制系统中得到了广泛应用。本文对PLC技术应用的重要意义进行了探讨，结合PLC在电气自动化控制中的应用优势，详细分析了PLC在电气自动化控制中的具体应用。
        关键词：PLC；系统；电气；自动化；技术
        前言
        PLC技术指是可编程的逻辑控制器技术，该项技术的应用过程中体现出了较强的技术优势特征，被广泛普及和使用到社会多个行业领域中，包括电梯自动化、机床电器、汽车加工等行业，为各个领域的自动化控制需求提供有效服务，保证不同领域生产活动的顺利开展。PLC技术依托先进的技术原理为基础，结合自动化控制理念，强调PLC技术的使用价值和优势，实现了电气控制的自动化、智能化、现代化发展。
        一、PLC技术应用的重要意义
        PLC技术的关键核心结合了多项技术应用的成果，包括微处理与自动化控制技术、计算机技术、通信技术等，实现了不同技术应用的深度融合，发挥各项技术自身的功能优势，集中体现在PLC技术应用中，构建起一种新型的先进技术。PLC技术最早是出现在20世纪70年代，当时的PLC技术被应用于汽车工业生产活动中，但是受到当时科学技术背景的影响，PLC技术的应用作用和价值有限，整体的应用效果仍旧有待提升。近些年来，随着计算机技术和网络技术的不断发展，技术水平逐渐提高，大大强化了自身的控制能力、运算能力、处理能力等，拓展了更加广阔的PLC技术应用发展空间，为其在不同领域中的应用打下坚实的基础，对电气自动化控制的更进一步发展发挥关键的推动作用。
        二、PLC在电气自动化控制中的应用优势
        在电气自动化控制中运用PLC技术是当前时代背景下的必然趋势，该技术将计算机技术和自动化技术的优势特点聚集在一起，给电气自动化控制提供了更多的便利条件，大大提高了电气工程的安全运行效果和使用性能。PLC技术被应用到电气自动化控制中，结合不同的电气系统需求和实际运行情况，发挥了该项技术自身具备的数据处理能力和预算能力，最大程度的保证数据信息的安全稳定，满足电气自动化控制的生产需求。对电气自动化控制中应用PLC技术的实际情况进行分析总结发现，PLC技术的主要应用优势体现在以下几个方面。
        首先，PLC技术中的编程元件较多，不同的编程元件之间互相配合，彼此相辅相成，提高了各个功能的效果；第二，PLC技术具有较强的抗干扰作用，在电气设备应用中发挥了可靠的性能价值，针对电气设备中主要的继电器等应用设备可能发生的接线不良等问题，有效弥补了这一缺陷，为电气系统的稳定、安全运行提供保障；第三，PLC技术在实际的电气自动化控制应用中，操作简单，可编程性较高，借助计算机应用可以构建仿真模式，大大提高了工作运行效率，减轻了工作量；第四，维护较为简便，该技术自身的诊断功能可以实时监测系统的内部运行情况，整体的维护需求不高，当出现故障问题时可以及时发出警示，快速发现问题和处理问题[1]。
        三、PLC在电气自动化控制中的应用分析
        （一）开关量逻辑控制
        PLC技术在电气自动化控制系统的各个环节中得到了广泛的应用，其中的开关量逻辑控制作为最基本的应用环节之一，体现出了多项应用优势特征，发挥出先进技术的作用。PLC技术将过去的继电器逻辑控制装置取代，而是利用自身具备的优势，发挥了自身编程简便、抗干扰能力强、稳定性高、安全性高、运用灵活等作用，大大提高了开关量逻辑控制的质量和效率。

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PLC技术被应用到控制开关量方面，打破了原有的限制，能够实现几千点甚至几万点的输入点和输出点控制，减少了资源投入，节省了大量的时间，逐渐完善和优化系统功能。针对控制系统中存在的时序逻辑问题、组合逻辑问题、需要高速计数的逻辑问题等，实现了有效的控制和管理，更进一步改进电气自动化系统的功能。电气自动化控制中的运转能耗需求需要得到高度的重视，结合系统开关量技术分析，保证开关量因素和自动化控制技术之间相互适应，发挥PLC技术的优势，强化电子自动化开关量控制的能力和效果，提高开关量逻辑控制的有效性。
        （二）运动控制和过程控制
        运动控制和过程控制中应用PLC技术，主要是通过轨迹控制实现的，也就是直线控制和圆周控制两种方式。结合现代化市场上的实际需求，运动控制模块被生产厂家研发出来，向为步进电机或伺服电机等提供单轴位置或多轴位置，促进电机运行速度的提升。另外，PLC技术的控制精确性较高，其脉冲控制的功能被应用到多个行业领域中，例如电梯、机器人、机械装配等，均借助PLC技术提高了控制效果。过程控制中应用PLC技术是结合生产参数提高设计的有效性，包括温度、速率、压力等各项参数，实现了A/D和D/A之间的互相转换，同时构建起闭环状态，对PID等生产过程实现有效的调节和优化，尤其是在市场需求下，专门的PID闭环调节模块更是发挥了不可忽视的作用[2]。
        （三）顺序控制
        顺序控制过程中运用PLC技术，需要保证运行方式的合理性，选择与PLC技术相符的运行方式，才能够保证电气设备的安全稳定运行，有效控制电气自动化系统的运转过程。通常在电气设备的运行中需要消耗的能量资源较大，而受到多种因素的影响，可能会使电气设备的运行顺序发生变化，因此要应用PLC技术，保证电气自动化技术需求和顺序控制的实际需要之间相互统一，调整实际的运转需求后，提高对电气自动化运转顺序的控制效果。为了提高每一个继电器的运行效率，借助PLC技术对电气自动化继电器进行处理，提高系统控制的整体适应性和有效性，发挥这一技术的优势性能作用，实现有效的顺序控制效果。
        （四）模拟量和集中控制
        PLC技术应用中，对于大型或中型的控制系统，通常需要采用模块式的结构，其中可分为较多的模块部分，包括输入模块、输出模块、CPU模块、位置模块、电源模块、检测温度模块、通讯模块、PID控制模块等。模块式结构组合的灵活性较高，不同的控制对象之间存在的差异，由不同的模块构成完成系统控制。PLC技术应用，增加了电气设备的控制功能，包括单台和多台的控制，通过集中控制功能对生产过程中的控制需求实现有效的管控。PLC技术自身的自我诊断效果较好，一旦发生故障问题，PLC能够自我诊断，及时发现问题和解决故障，方便维修工作的顺利开展，为电气设备故障维修人员的工作提供更多的便利条件[3]。
        结论
        综上所述，随着现代化社会经济条件的改变，我国的科学技术水平逐渐提高，推动了社会的进步和各个行业的创新变革。此背景下的技术应用应紧跟时代发展的步伐，不断提升技术应用的效果，发挥技术优势，最大程度的满足市场的实际需求。PLC技术作为一项具备多项优势的先进技术，在电子自动化控制行业中得到了广泛利用，并且取得了一定的成绩，为我国的电子控制行业发展提供支持，推动电子控制市场的更进一步发展。
        参考文献：
        [1]徐燕.PLC在电气设备自动化控制中的应用策略分析[J].大众标准化,2020(13):107-108.
        [2]盛丹.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].中国新通信,2020,22(13):117.
        [3]赵卿,蒋蓓.PLC技术在电气自动化控制中的应用[J].造纸装备及材料,2020,49(03):35-36.
        作者简介
        吴国标（1990.08-），男，汉族，广东省江门市，助理工程师，本科，单位：江门市崖门新财富环保工业有限公司，研究方向：电气自动化。