付旻

摘 要：随着科学技术的快速发展，PLC技术在电气自动控制系统中获得了良好的发展空间，逐渐成为电气自动控制的重要发展趋势。传统的电氣自动控制系统在运行中存在较大弊端，无法满足电气自动控制的需求，而PLC技术的使用可以提高系统的运行效率，降低成本，达到良好的社会经济效益，实现电气工程的可持续发展。本文就对PLC在电气自动控制系统中的应用价值进行分析和探究。

关键词：PLC；电气自动控制系统；应用价值

中图分类号：TM921 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）19-0087-02

在科学技术日新月异的背景下，科技的发展在很大程度上促进了各个行业的进步，使电气自动化的发展迈入到全新的阶段。在电气自动控制系统中引入PLC技术，可以缩短工作的时间，确保工作安全，节约大量的物力与人力，为社会创造更多的经济效益，促进国民生产总值水平的提升。当前如何在电气控制系统中应用PLC，已经成为业界的重要研究课题。

1 PLC技术概述

PLC（可编程逻辑控制器）作为一种可编程的存储器，用于内部数据的存储，利用一定的逻辑语言加以判断，借助虚拟数据或数字语言控制机械生产，确保生产的高效运行。通常PLC是指利用微电脑技术制造的通用自动控制设备，其利用可编程存储器来存储内部程序，并执行用户的指令，如算数操作、顺序控制、计数、定时、逻辑运算，从而有效控制生产过程。PLC最早出现于1968年的美国，通用汽车公司借助PLC取代继电器控制输出装置，通过输出刷新阶段、用户程序执行阶段、输入采样阶段构成一个工作循环周期。其中输入采样阶段是指读入数据和所有输入状态，将其存入I/O映像区；输出刷新阶段是指以I/O映像区为依据，CPU按照对应的数据和状态进行工作，然后经过输出电路驱动相应设备进行输出[1]。通常PLC具有实用性和适应性强、质量小、占地面积小等特点，能够借助组合方式的改变，更好地适应不同规模的电气自动控制系统。由于PLC易于开发与自检维护，调试和编程语言简便，运算能力较强，因此其在工业上的应用范围极为广泛，面对非常规的情况时能有效抗干扰，确保性能的可靠。

2 PLC在电气自动控制系统中的应用价值

2.1 具体应用

首先，数控领域。电气自动控制技术在数控领域中具有广泛的应用，可以发挥PLC技术编程的优势，增强数控工作的准确度。如数控电气自动控制系统在实际应用中，利用PLC编程方式严格控制数控机床操作中的不同工艺参数，使机床能在设置的范围内完成相应动作。将PLC技术应用于电气自动控制系统中，可以提高控制系统的准确率，避免因系统的运行误差而降低产品质量。现阶段，电气控制系统在PLC技术的基础上，能在数控生产中最大限度发挥出该技术的优势，让控制程序为系统提供编辑的方式，提高数控生产的质量。

其次，空调领域。空调领域对电气自动控制系统具有较高的要求，PLC技术的运用能够降低控制难度。一般空调系统运行中有多种控制方法，但是PLC自动控制技术具有最高的效率，这是因为PLC控制系统不需考虑外界环境的影响，可让用户根据自己定制的程序来高效执行电气自动控制系统[2]。如将PLC技术用于中央空调电气自动控制系统，确保系统运作的高效性，使用户根据自身需求控制空调，延长系统的维修周期和工作效率，更好地满足客户需求，达到良好的经济效益。

最后，交通领域。PLC技术在交通领域中的应用基本表现为交通信号灯控制方面，借助该控制方式的运用来确保道路中车辆和行人能遵守交通规则。在该应用层面，电气自动控制系统借助PLC技术准确控制线路，借助编程和逻辑控制的方式控制信号灯，并且PLC技术与交通控制系统的结合能够实现系统的总线控制功能。例如：道路交通出现堵塞问题，利用该控制系统的监控设备收集道路路面的信息，将其反馈给相关部门，有效连接监控系统和相关信息的传输，不需操作人员发出指令即可自动完成上述操作，降低交通事故的发生率，保障路面的通畅性，全面监控整个道路交通。

2.2 应用价值

第一，调控开关量。PLC的实质就是利用虚拟继电器取代机械继电器，这是因为虚拟继电器的反应时间在控制层面基本为零，适合用于控制开关量。传统常规的电气自动控制系统主要是将电磁继电器作为控制器，这种继电器无法进行实时控制，反应速度较慢，拥有极为繁琐的电路接法，维修及维护的成本高，不仅需要耗费许多精力和时间，还会降低系统的可靠性。而PLC技术在电气自动控制系统中的应用，不会损坏器材，确保操作的便捷，使开关量的控制拥有迅速的反应，提高系统控制的稳定性，因此PLC被广泛应用于开关量的控制中。

第二，顺序控制。对于常规继电器而言，其在断路器控制的反应时间无法避免，这种情况会出现控制不及时的情况，从而导致其他不良情况的发生。在顺序控制中采用PLC技术时，可以用虚拟继电器取代常规继电器，这是因为虚拟继电器不存在维护和接线的过程，反应时间为零，能在极短时间内实现控制的目标，利用简单的分合闸控制断路器，促进工作环境的改善。例如：顺序控制作为火电厂除灰系统和除渣系统中的重要环节，将其应用于输煤系统中，不仅可以提高工作效率，减少工作时间，还能借助电脑实时控制现场，避免物力和人力的浪费。

第三，自动切换。供电质量的重要指标之一就是供电的可靠性，有些企业设置备用电源来保障供电的质量，然而备用电源的使用是以手动操作为基础进行供电，在这短短的几秒钟内可能会造成巨大的经济损失[3]。在实际工作中采用基于PLC的备用电源，可以借助编程了解设备的工作方式，利用其数据处理能力和逻辑运算能力实现备用电源的操作及实时自动切换。如供电局在生产中采用PLC备用电源，能够及时解决电力系统的运行故障，提高系统的安全性与可靠性。

第四，数据处理。PLC技术的功能不断增多，如从以往的单纯控制中心系统到现今的逻辑性计算、线性代数计算和函数运算，这些运算管理具有很高的精准性。PLC可以分析、归纳和总结数据，并将其与存储中心的参考值进行对比，然后开展下一步的操作；同时PLC能够利用自身的通信功能对这些数据进行传输，或者是直接打印这些数据，以技术人员的实际需求为依据制成表格。总之，由于PLC具有较强的专业性、精确性和柔韧性，因而在电气自动控制系统中具有广泛的应用。

3 PLC在电气自动控制系统中的发展趋势

第一，加强与其他先进技术的结合。技术的发展要与时俱进，善于吸收其他现先进的技术，使其为自己所用，这样才能不断创新发展。现阶段，有些先进技术的发展为PLC的发展奠定了良好的基础，如DCS控制系统在火电系统中的普及等，但目前DCS技术的发展速度较慢，而PLC取得了迅猛发展。在未来的电气自动控制系统中，有机结合DCS技术和PLC技术，将两者的优点加以综合，形成全新的控制系统，确保电气自动控制系统具备工业网络化、数字化、智能化、自动化的特征。第二，增强PLC的抗干扰性能。常规的电气自动控制系统缺乏较强的抗干扰能力，尤其是在恶劣环境下的工作，往往会因无法获得正确数据而导致工作无法顺利实施；而PLC具有较强的抗干扰能力，可以适应更多的工业现场。值得注意的是，PLC控制系统有时也无法获得正确的数据，特别是在极端恶劣环境下无法获取准确的运算结果，继而导致生产过程受强烈的阻碍而无法正常工作，因此提高PLC的抗干扰能力将会成为PLC在电气自动控制系统中的发展趋势。

4 结语

综上所述，PLC作为一种科学先进的技术，将其用于电气自动控制系统中，可以很好地克服传统电气自动控制系统的缺陷，保证自动控制的可靠稳定、方便灵活，降低运行成本，提高生产效率。当然PLC技术在发展中面临着一定的挑战，只有相关人员不断进行创新与探索，才能最大限度发挥出PLC技术的价值，使其获得全面的进步与更大的推广。

参考文献

[1]巴特尔.PLC技术在电气自动控制中的应用[J].电子制作，2016，（09）：59-60.

[2]张涟.PLC在电气自动控制系统中的应用价值[J].江西建材，2017，（06）：210.

[3]肖慧.浅析PLC在电气自动控制中的应用[J].科技创新与应用，2015，（33）：145.endprint