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电气控制中的PLC自动化应用研究马进山

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：马进山

[导读] 摘要：近年来，我国的电气自动化建设的发展迅速，PLC技术在电气设备自动化中的应用越来越广泛，PLC技术以其突出的优点被广泛接受。在电气工程自动化中的应用，展现出了PLC技术的自身特色及技术优势。

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        摘要：近年来，我国的电气自动化建设的发展迅速，PLC技术在电气设备自动化中的应用越来越广泛，PLC技术以其突出的优点被广泛接受。在电气工程自动化中的应用，展现出了PLC技术的自身特色及技术优势。对PLC技术在电气工程自动化控制的应用进行深入研究，从实践出发全面解析探索该技术，以期为我国电气自动化水平的提高提供技术参考。
        关键词：电气控制；PLC自动化；应用研究
        引言
        随着我国科学技术与社会经济不断有序的发展，传统的电气设备自动化控制技术已经不能够较好的满足现阶段的行业需求。PLC技术应用在电气设备自动化控制中能够有效的提升设备自动化、智能化的水平，从而进一步保障电气设备自动化运行的可靠性和安全性，极大的促进了我国电气行业不断发展。本文将主要探究PLC技术自动控制的工作原理以及电气设备自动化控制中PLC技术的应用。
        1PLC技术的特点
        1.1系统结构的大型化和小型化特点
        在PLC技术应用过程中，可以依据设计要求选择编程控制器，PLC编程控制器结构有大型和小型，可以依据设计要求选择合适的型号。小型PLC编程控制器具有功耗较低、体积小、安装便捷的特征，也因此被广泛应用到控制系统中。大型的PLC控制器则具有容量大、运行速度快，功能更多更丰富的特征，在实际应用中，可根据设计要求和实际应用进行选择，以满足产业化、规模化和自动化的要求。
        1.2简单、广泛和实用性强的特点
        由于PLC技术自身带有简单直观的特点，能够利用编程和编译图号来表达，加之与继电器电路系统的相似，使其在实际应用中更容易被理解和接受，安装人员仅需要进行少量的逻辑控制便能实现自动化控制功能，也只有在PLC技术下进行操作，才能更好地掌握系统的编写方式，PLC技术正是以此简单、实用的特征而被广泛应用到电气控制领域内，更加快捷方便。
        1.3PLC抗干扰能力较强
        PLC技术特征使其更适合应用到大规模集成电路系统中，并能在电路系统内部进行有效管理，在电路系统结构及生产过程中，PLC技术具有较强的抗干扰性，进而增强了集成电路系统的应用效果。比如在设备故障期间，报警装置的触发能够利用设计手段远程控制PLC技术的抗干扰能力，此抗干扰能力远高于机电技术，可以更好地解决复杂电气故障中的干扰问题，实现编程过程中软件应用及操作的自动化。PLC技术的抗干扰能力也能提高电流系统故障诊断水平，对其他设备及电路具有较强的保护能力，从而提高自动化电气技术的自动化水平。
        2PLC技术自动控制的工作原理
        传统模式中的电气设备在做功的时候主要运用的是：继电器设备的逻辑控制功能，但是PLC自动控制操作系统能够当作是微型的计算机设备，从而实现了对编程控制工作环节，PLC技术从某种程度上极大地推进了我国工业化的进程。从操作过程与原理上来讲，PLC技术在进行运用的时候相对较为简单，主要原因是：PLC自动控制系统运用的是操作技术人员所熟知的梯形图的编程方式，熟知的编程方式之下，技术操作人员上手相对较为容易。因为PLC自动控制系统本身具有较强的稳定性、精准性以及相对较强的抗干扰的能力，从而使该项系统具有更高的可信程度。与此同时，还能够较为显著的延长自动系统的运行寿命，与传统的系统相比较，其使用寿命在较大程度上被提升。纵然PLC系统本身相对较为复杂，但是，在对其进行日常维护的时候相对较为容易。PLC系统本身的体积相对小、比较容易拆卸以及连接模式也会相对较为便捷。在硬件层面上的优势，使该项系统能够较好在全国的范围内使用与推广。

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虽然PLC自动控制系统拥有较多的优势，但是在实际操作生产的时候，该系统在操作的时候，对象只有一台电机，若是想要将PLC系统具备的优势发挥出来，需要对其进行规范的操作。
        3电气自动化控制中PLC的应用
        3.1顺序控制
        随着电气自动化系统运行的时间越来越长，系统的能耗随之增大，进而持续产生能耗，如果系统的灵活性不足，必然会受各方面因素影响而产生能耗。而借助PLC技术的应用，则能有效控制系统运转顺序，减少消耗。PLC技术可以当作顺序控制器，如在火力发电厂中结合PLC技术进行自动控制，可以遵循一定的顺序分离电气生产过程中产生的炉渣和飞灰。针对现场传播、主站层、远程控制方面，完善技术应用方法，可以提升PLC技术的顺序控制效果。在电气自动化控制过程中，为了保证控制的顺序性及灵敏度，要不断优化传统继电器控制元件，并且要保证自动化设备控制的模块化。在运行过程中，为避免设备控制质量与顺序出现混乱，影响设备的反应灵敏度，需采取自动化设备单独控制的手段，保证反应的即时性。在人机接口的主站层和远程IQ站等结构，如果使用PLC技术进行控制，需要利用现场传感器网络结构完成控制点优化，并且要利用集控室的PLC系统做好电气自动化设备的控制盒管控。利用顺序控制的优点完成控制，能有效提升电气自动化设备的控制效率。
        3.2开关量控制
        开关量控制是自动化控制的一个关键环节。在传统的电气开关量自动化控制过程中，点磁性继电器是最常用的设备，因该控制方式的操作点较多，且系统接线非常复杂，在可靠性与稳定性方面存在不足，很容易因外界各种因素影响其运行效率。为此，需要替代或改进继电器，保证电气自动化控制的精准度，避免出现触点故障。在优化完善自动化控制设备性能的前提下，为提升系统的运行稳定性，应利用PLC技术中的开关量控制技术进行处理。在完成设计后，为做好集中控制，应利用断路显示器控制系统运行。此外，为保证系统的运行效率，需替换存在缺陷的系统元件。例如，在将PLC装置控制技术应用到运输系统时，首先通过开关量控制功能去启动最后一台带式运输机，并且依照特定次序依次启动机组；完成运输过程后，应借助控制开关采取从前至后的方式，依次停止带式运输机。
        3.3闭环控制
        泵类电机在控制系统中的应用十分常见，这类电机启动一般可以使用机旁屏手动启动、现场控制箱启动及自动启动等多种方式。在电气设备控制过程中，利用PLC技术能有效实现自动化控制的目标。在系统运行过程中，依据每台泵机的运行情况，使用合理的自动控制方式，保证系统的运行稳定。利用闭环控制，能保障电气自动化控制的稳定性，通过控制转速测量单位以及电子调节元件，实现有效监控。因为PLC技术具备良好的自控能力，所以该技术在电气设备中的应用也十分广泛。在闭环控制过程中，为了保证电气系统运行的安全性，有必要利用PLC控制技术进行控制，充分体现电气设备自动化控制的优势。
        结语
        伴随着我国科学技术不断升级发展以及社会经济的不断繁荣昌盛，国内的电气设备中的自动化技术不断的升级与发展，特别是PLC技术被广泛的运用到电气设备自动化控制系统之中，能够有效的提升电气设备自动化水准以及智能化水准，保障电气设备在自动化运行的过程中能够有较高的质量、效率，为以后的电器行业发展打下了夯实的基础，有效促使我国的经济水平不断提升。相关技术人员必须要将PLC技术应用在各个环节之中，其中包括：控制变频器、控制开关、控制顺序以及控制闭环等，从而有效提升自动化设备运行的安全性和可靠性。
        参考文献：
        [1]史二娜，肖蕾蕾.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].中国新通信，2018，v.20（07）：241.
        [2]朱周春.电气设备自动化控制中PLC技术的应用探讨[J].数字技术与应用，2016（9）：17-17.
        [3]蒋强，李瑞宁，张元元.电气设备自动化控制中PLC技术的应用研究[J].现代制造技术与装备，2019（12）：188-189.