在电气自动化控制中的应用

　　付征+龚克
　　摘要：随着电气自动化控制系统的不断发展，连接各种电控盘的连接线越来越多，为了解决维护麻烦、效率低下以及成本高的问题，PLC出现并得到了广泛应用。PLC是一种可编程控制器，相当于一台计算机，对于电气自动化控制有重要作用。本文对PLC的特点以及在电气自动化控制中的应用进行了分析。
　　关键词：PLC；电气；自动化控制；应用
　　随着国家工业化的发展，电气自动化控制系统得到了越来越广泛的使用。为了使电气自动化控制系统更好地服务工业化，更好地服务于人民，PLC在电气自动化控制中得到了广泛应用。PLC的应用不但有利于提高效率，更有利于保证质量，使得电气自动化控制系统愈加完善，促进了工业化的进行。
　　一、PLC概述以及特点
　　PLC是一种可编程的控制器，相当于一台专门针对工业生产控制的计算机，和普通家用电脑类似，由电源、CPU、存储器、端口等组成。PLC主要根据工业生产的需要，通过系统控制软件的控制，对程序进行相应的设置与调整，可以编译运行逻辑运算、顺序控制、开关量控制等有效算法，通过数字传输，模拟化工业生产过程，并将工作内容以程序的方式存儲在PLC内部的存储器中。传统的电气自动化控制系统需要很多的电气连接线，维护起来相当麻烦，并且很难对控制系统作出及时更改。然而，PLC与此不同，大大改进了这一点，当工业生产要求发生改变时，只需要对存储在存储器中的程序进行修改即可。
　　PLC的其它组成包括接口电路，还有很多模块，例如功能模块、通信模块。接口电路的作用主要是数据传输，通过接口电路进行数据的输入和输出，不同的接口具有不同的组成。功能模块包括很多关键算法，计数、定位等功能都存储在功能模块中。通信模块有三个重要的工作，分别是输入采样、程序执行和输出刷新。输入采样是PLC工作运行的基础，通过PLC扫描所有的输入，将数据存入不同的存储单元；之后，PLC按照从上到下的顺序展开扫描，进行程序的执行；最后，将所有的数据进行刷新并输出数据。
　　（一）实用性强
　　PLC的功能模块具有很多关键算法，包括逻辑运算、顺序控制、定位等，使得PLC具有极其高效的数学运算能力，这就保证了PLC的数据化控制能够得到顺利的进行。电气自动化控制系统具有很大的工作规模，并且要求很严格，因为PLC具有强大的内部存储器，摒弃具有高校的数学运算能力，这就保证了PLC能够根据电气自动化控制系统的规模对程序进行便捷的组合，具有极强大的实用性，有效地提高了电气自动化的工作效率。
　　（二）使用便捷
　　PLC设计简单，占地较小，具有很轻的重量，并且它的端口设计十分精致，简约高效，PLC使用的编程语言也非常基础，容易学习并容易弄懂，这就保证了电气自动化控制系统的维护十分方便，同时，PLC具有很强的自我搭建能力，它的开发时间也十分短，因此，十分便于使用。
　　（三）抗干扰能力强
　　通常情况下，电气自动化控制系统的工作环境十分复杂，存在各种各样的潜在干扰因素，这就要求PLC具有十分强大的抗干扰能力。PLC的集成电路使用的抗干扰技术具有十分高超的性能，能够选择合适的接地地点，并且接地系统也很完备。具有强抗干扰能力的PLC不但可以为电气自动化控制系统提供有效地帮助，而且，可以适应不同的环境，应用前景良好。
　　（四） 维护方便
　　在传统的电气自动化控制系统中，不同控盘之间的控制通过很多的电气连接线进行连接，这就使得维护工作变得异常艰难，并且不能保证质量，成本高，容易造成浪费，除此之外，工作人员安装线路时，也容易遇到各种未知的困难。但是，PLC本身以程序的方式存储工作内容，具有很强的自我诊断能力，因此维护十分方便。
　　二、 PLC在电气自动化控制中的应用
　　（一） PLC在顺序控制中的应用
　　PLC在顺序控制中的应用，可以减少人力的使用，降低企业的人力成本，并且节约了人力资源，受到很多企业的青睐。比如，除渣系统和除灰系统中的顺序控制就应用了PLC，在除渣系统和除灰系统中，通过搭建不同层次的结构，对工业生产进行全面的监督，极大地提高了工业的生产效率。
　　（二） PLC在开关量控制中的应用
　　PLC就是使用工作人员自己设置的虚拟继电器，用虚拟继电器代替传统的机械继电器，高效的虚拟继电器可以极大的缩短电气自动化控制系统的反应时间，使得反应时间可以不被考虑在内。传统的断路器的控制部件是机械继电器，由这种继电器控制具有很多不足，其中之一就是延缓了反应的时间，使得控制系统不能及时的作出相应的正确反应，而这种较慢的反应难以进行很好的控制。但是PLC可以忽略反应时间，及时控制断路，不仅能够保护器件，并且提高了电气自动化控制系统的可靠性。
　　（三）PLC在闭环控制中的应用
　　电气自动化控制系统传统的电机启动方式包括机旁屏手动启动和现场控制手动启动，还有很多其他的启动方式，但这些方式都存在不足。PLC在闭环控制中广泛应用，能够改善电气自动化控制系统的自启动方式，帮助电气自动化控制系统选择合理的主备用泵，PLC通过对转速进行实时测量，并且控制调节器，调整电液的执行，调节电子单元和测量转速的单元。在操作过程中，只需要工作人员把开关档调整到调速器人操作档位就可以，不仅具有极高的工作效率，而且有利于促进工程的可持续性进行。
　　（四） PLC在交通系统中的应用
　　通过对PLC的特点分析，可以知道PLC具有使用便捷的优点，并且具有较强的抗干扰能力，能够保证电气自动化控制系统在恶劣的环境中完美运行，是一个十分可靠的系统。因此，PLC在高速公路的控制系统中也得到了广泛应用。在公路交通系统中婴童乐PLC的定时功能，在一些路况不好的路口使用PLV控制信号，完美的实现了高速公路管理的无人化。不仅如此，在高速公路的收费站也广泛应用了PLC系统，大大方便了收费站系统的维护，对公路的良好控制具有重要意义。
　　三、 总结
　　传统的电气自动化控制系统不仅维护困难，需要浪费大量的人力物力，而且质量不能得到保证，存在很多问题。但是，PLC的问世使解决这些问题成为了可能，它少量的接线量，以程序的方式存储，只需对程序进行修改即可，方便快捷。因此，PLC十分具有前景，对于改善人类的生活具有重要意义。
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