任繼宇

摘要：現(xiàn)階段，由于計算機技術(shù)和電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展，PLC技術(shù)也有了十分長足的發(fā)展。通過當(dāng)前現(xiàn)狀的調(diào)查和研究可以發(fā)現(xiàn)，PLC技術(shù)已經(jīng)憑借自身強有力的優(yōu)勢而被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動化的領(lǐng)域之中了。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備;自動化控制;應(yīng)用

前 言

PLC（Programmable logic Controller）是可編程序控制器的縮寫，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計算機、通信、互聯(lián)網(wǎng)以及自動控制技術(shù)而開發(fā)的一種工業(yè)控制裝置。起源于20世紀(jì)70年代，并成功在汽車工業(yè)中投入使用，到了20世紀(jì)90年代隨著PLC的處理速度、運算和控制功能的不斷商品化，使其不斷地向電氣—儀表—計算機控制一體化前進。到目前為止，基于PLC技術(shù)作用在產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用中，以集散控制系統(tǒng)（DCS）和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）為主要控制系統(tǒng)形式。在未來，基于PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)將不僅僅是一個基層系統(tǒng)，更是一種開放式、新型全分布式 的控制系統(tǒng);同時以智能傳感、計算機控制、數(shù)字通訊等為主要內(nèi)容的綜合性技術(shù)。它是目前自動化技術(shù)發(fā)展的熱點和前沿技術(shù)。

一、PLC技術(shù)的特點

1.反應(yīng)快

PLC控制系統(tǒng)內(nèi)部將傳統(tǒng)的機械觸電繼電器替換為輔助繼電器，而且去除了內(nèi)部的連接導(dǎo)線，因此，這種繼電器的節(jié)點變位時間可以近似的認(rèn)為是零，而不需要考慮傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù)，這樣使得PLC技術(shù)反映很快。

2.可靠性強

該控制系統(tǒng)的抗干擾能力很強，因此，可靠性強，適合復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境。

3.操作簡便

該控制技術(shù)利用的是簡單的指令形式，因此，往往采用直觀、形象的簡單程序來適應(yīng)現(xiàn)場操作人員的技術(shù)差異，因此，操作比較簡便。

4.功能比較完善

PLC控制系統(tǒng)不僅適應(yīng)性比較強，而且配套比較齊全，功能完善，這樣容易與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，因此具有很好的控制性。

二、PLC在電氣自動化控制中的應(yīng)用

PLC的功能非常強大，應(yīng)用也非常廣泛，但是在電氣自動化系統(tǒng)中，主要應(yīng)用于三個領(lǐng)域：第一個是PLC可編程控制器在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，在傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)控制里有很多控制方法，但是PLC可編程控制器的出現(xiàn)還是立即引起了行業(yè)的廣泛關(guān)注。PLC可編程控制器的使用使得數(shù)控系統(tǒng)在控制時定位更加準(zhǔn)確，而且控制起來也更加方便。第二個是可編程控制器在交通控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，在交通系統(tǒng)中，可編程控制器主要用于信號燈的控制，也可以用于整個交通系統(tǒng)總線的控制。PLC可編程控制器在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用，大大提高了交通系統(tǒng)的工作效率，在交通越來越擁堵的今天顯得尤其重要，尤其是人工智能的應(yīng)用，使得交通的電子監(jiān)控更加完善，也更加高效，這使得交通監(jiān)督工作量大大減少。由于類似電子監(jiān)控的智能化設(shè)備使用，也使得整個交通管理更加規(guī)范化，一旦違反交通規(guī)則，肯定會被監(jiān)控到。第三個是PLC可編程控制器在中央空調(diào)中的應(yīng)用，中央空調(diào)有三種控制方法，即在早期所使用的繼電器、直接數(shù)字以及如今的可編程控制器控制。前兩種方法因為其自身的一些缺陷，已經(jīng)越來越少，尤其是繼電器。而PLC可編程控制器具有很高的可靠性，抗干擾性也很強，維護也很方便，這使得PLC應(yīng)用前景更加光明。

隨著PLC功能的不斷提高，PLC幾乎可以完成電氣設(shè)備控制領(lǐng)域的所有任務(wù)。很多情況下，PLC可以取代工業(yè)控制計算機作為主控器來完成復(fù)雜的電氣設(shè)備自動控制任務(wù)。PLC主要可以分成兩種，一個是箱體式，一個是模塊式，兩者的結(jié)構(gòu)組成基本一樣，箱體式PLC由一塊CPU板、I/O板、內(nèi)存塊、電源及顯示面板等幾部分構(gòu)成，根據(jù)CPU的性能可以對其進行型號分類，規(guī)格的判定又可以依照I/0點數(shù)劃分。對模塊式PIE，其組成部分包括，CPU模塊，內(nèi)存，電源，I/O模塊、底板或者機架等。不管PLC的類型是什么結(jié)構(gòu)的，都是歸類于總線式開放型結(jié)構(gòu)之下的，它的I/O的作用能夠依照客戶需求實現(xiàn)擴展與組合。

下面具體介紹一種PLC在電氣自動化控制中的應(yīng)用：PLC應(yīng)用在機床電氣控制上，可以解釋如下，作為一種通用加工機床其將協(xié)同控制機械、液壓、電氣實現(xiàn)一體化，是一種比較典型的機械行為。它的液壓和電氣的時間配合的控制方面，容易出現(xiàn)故障，故障情況多樣，排除故障較難。在機床的電氣控制中使用PLC并且靈活掌握，可以充分替代過去使用電器、接觸器作為主體的機床的控制裝備。詳細(xì)了解并且有效運用可靠地PLC，掌握其精準(zhǔn)的時間控制能力對其進行改造，實時顯示各主體設(shè)備的狀態(tài)變化及故障報警畫面，組成控制、監(jiān)管相結(jié)合的一體化系統(tǒng)，這樣可以獲得理想的效果。

三、PLC技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢

隨著計算機的發(fā)展以及各種技術(shù)的不斷進步，PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用也將更為廣泛、更加成熟，產(chǎn)品更加豐富，規(guī)格更加齊全，也將更加適應(yīng)各種場合的需要，PLC將在電氣自動化中發(fā)揮著更加廣泛的作用。下面就PLC技術(shù)在電氣自動化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢進行分析。

1.加強數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化

當(dāng)前發(fā)電廠中應(yīng)用比較廣泛的是集散型控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)經(jīng)過了30年左右的發(fā)展歷史，技術(shù)上比較成熟，而且有很豐富的經(jīng)驗。但是，當(dāng)前，DCS的發(fā)展出現(xiàn)了減緩的趨勢，因此，如何更好地促進其發(fā)展是一個很關(guān)鍵的問題，主要是利用通用化的硬件平臺，將PLC融入其中。

2.增強可靠性以及抗干擾能力

PLC技術(shù)一種專業(yè)化的自動控制技術(shù)，是專門為工業(yè)自動化生產(chǎn)而進行設(shè)計的，通常說來，PLC技術(shù)不需要其他的保護措施就可以直接應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，但是，如果生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，電磁的干擾性很強，或者是使用方式不當(dāng)，那么就會在生產(chǎn)中書此案運算錯誤或者是程序錯誤，進而出現(xiàn)誤輸入并引發(fā)誤輸出，最終導(dǎo)致PLC設(shè)備的失誤與失控，這樣就不能保證PLC的正常穩(wěn)定的運行，因此，未來的發(fā)展趨勢是增強PLC的可靠性以及抗干擾的能力。想要要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性，首先是要求生產(chǎn)廠家提高PLC的抗干擾能力;其次，還要求在進行設(shè)計、使用以及維護的過程中引起各方面的注意，并且各部門要加強配合，這樣可以增強PLC控制系統(tǒng)的可靠性與抗干擾的能力。

四、結(jié)束語

電氣設(shè)備自動控制采用PLC控制后，大大簡化了復(fù)雜的繼電器邏輯，提高了系統(tǒng)可靠性，也一定程度上優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，降低了成本。而且PLC的使用和維修都很方便，具有電氣知識的人員很快就能勝任操作及維護的工作。多方面的優(yōu)勢和特點為PLC在工業(yè)控制系統(tǒng)的推廣提供了一種的借鑒模式。

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