淺談PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用分析獲獎科研報告

淺談PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用分析獲獎科研報告摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各個領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)更新?lián)Q代越來越頻繁。電氣控制是我國當今發(fā)展較為迅速的一門學(xué)科，而PLC技術(shù)又是電氣工程控制中，應(yīng)用范圍最廣、效率最高的一項技術(shù)。該技術(shù)是近年來新興的科技產(chǎn)物，它在吸收傳統(tǒng)技術(shù)精髓的基礎(chǔ)上，又做出了諸多的改良，極大推動了我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展。本文就PLC技術(shù)在電氣控制方面的應(yīng)用加以闡述。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動化;應(yīng)用

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引言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展進步，傳統(tǒng)的人力工作和機械工作滿足不了當前社會經(jīng)濟的發(fā)展需求，而PLC技術(shù)的誕生，從根本上解決了當前社會生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系之間的矛盾。PLC技術(shù)是非常受歡迎的技術(shù)，不僅在技術(shù)上和配置上都有很高的標準，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣控制裝置的保護，還能夠提升機械電氣控制裝置的自動化以及高效化，維持企業(yè)生存、加工的有序進行，極大的促進了機械電氣控制行業(yè)的發(fā)展。

1、PLC的工作原理以及特點的概述

1.1、PLC的工作原理

從本質(zhì)上來看，PLC是一種邏輯控制器，但是與普通邏輯控制器不同的是，PLC可以進行編程，比如說技術(shù)人員可以在PLC中輸入運算程序、控制程序或者儲存程序等程序的指令，PLC對這些指令進行處理之后，會將計算機語言轉(zhuǎn)化為數(shù)字指令傳輸?shù)綑C械設(shè)備中，這樣就可以在一定程度上實現(xiàn)機械設(shè)備生產(chǎn)的自動化。從技術(shù)方面來看，PLC技術(shù)將通信技術(shù)、計算機技術(shù)以及電力控制技術(shù)有機地結(jié)合起來，簡化了工廠生產(chǎn)過程中操作的流程，也提高了生產(chǎn)過程中工業(yè)電氣自動化工作的安全性。大體來看，PLC的工作原理主要可以分為三個方面的內(nèi)容：首先，樣品輸入階段。技術(shù)人員將樣品通過掃描輸入到PLC中時，需要編寫專門的程序，這樣，通過PLC編程，樣品的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)就可以快速地被傳入到控制器中，控制器對這些信息和數(shù)據(jù)進行處理之后就會將其儲存在正確的位置。其次，輸入程序。技術(shù)人員對編寫好的程序進行輸入時，要注意掃描的方式，最為標準的掃描方式為從左到右，自上而下，不同的程序?qū)?yīng)的觸電結(jié)構(gòu)是不同的，數(shù)據(jù)和信息的存儲區(qū)域也會因為程序的輸入而刷新。最后，輸出階段，PLC控制系統(tǒng)完成了對輸入信息和數(shù)據(jù)的分析之后，就會將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字指令傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備中，這樣整個PLC的工作就完成了。

1.2、PLC技術(shù)在電氣自動化控制應(yīng)用特點

操作容易。PLC系統(tǒng)編程設(shè)計簡單，功能卻非常豐富，可以滿足不同行業(yè)的各類需求，靈活應(yīng)用于各種電氣自動化控制中。PLC系統(tǒng)編程語言簡單清晰，程序開發(fā)人員可以直接閱讀修改控制方案，不用重新進行整套系統(tǒng)的開發(fā)，并且具有自動分析錯誤功能，在系統(tǒng)出現(xiàn)問題時排查更加方便，無需對整個系統(tǒng)進行排查，大大降低了維護成本和時間。使用范圍廣。PLC系統(tǒng)廣泛安裝各種模塊的智能化單元，根據(jù)不同的使用環(huán)境與要求，選擇性安裝相關(guān)模塊以實現(xiàn)功能需求，從而可以靈活地完成不同技術(shù)要求的自動控制任務(wù)。穩(wěn)定性高。PLC系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中采用高度集成電路設(shè)計，同時配備電源保護、穩(wěn)壓和抗干擾等設(shè)計，在軟件中設(shè)計有相關(guān)的濾波程序，封裝具有密封和防震設(shè)計，在一定程度上大大增強了穩(wěn)定性。應(yīng)用簡單，實用性強。PLC技術(shù)在控制電路中極大地方便了操作人員輸入接口，相比傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)容易安裝和操作，同時將傳統(tǒng)的電氣控制轉(zhuǎn)變?yōu)镻LC自動化技術(shù)控制，不需要太多的修改過程，只需要了解基本的控制方法和指令，就能夠快速掌握其應(yīng)用操作和功能，使用簡便，在工業(yè)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，并不斷朝著其他行業(yè)滲透，在實際應(yīng)用中實用性非常高。

2、PLC技術(shù)在電氣自動化控制當中的應(yīng)用

2.1、PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著當前時代的不斷發(fā)展，已進入了信息時代，計算機技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。PLC技術(shù)是一套全新的技術(shù)管理模式，這一過程中結(jié)合了計算機技術(shù)進行應(yīng)用，操作十分方便。PLC技術(shù)可以結(jié)合計算機對整個系統(tǒng)提供技術(shù)支持，并且對多個方面進行結(jié)合，因此應(yīng)用過程中十分廣泛。數(shù)控系統(tǒng)的種類較多，涉及的范圍十分廣泛，各個層面都可以結(jié)合PLC技術(shù)進行應(yīng)用，因此在生產(chǎn)的過程中可以將點位型、連續(xù)型以及直線型等層面廣泛涉。例如在點位型進行應(yīng)用的過程中，主要是對空洞機床設(shè)備進行結(jié)合，這一過程中對設(shè)備進行靈活的轉(zhuǎn)換，通過PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)固定位置上生產(chǎn)，將全功能數(shù)據(jù)以及單板機及進行結(jié)合從而實現(xiàn)生產(chǎn)，PLC技術(shù)能夠結(jié)合到以上二者之中，通過PLC技術(shù)的應(yīng)用可以最大程度地將生產(chǎn)效率提升。

2.2、數(shù)據(jù)處理

PLC自動化技術(shù)可以對設(shè)備內(nèi)的數(shù)據(jù)進行有效處理，滿足數(shù)據(jù)運營功能，其中包括對數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換運算和統(tǒng)計的能力，同時還要對數(shù)據(jù)進行必要的管理分析，并作出相應(yīng)的記錄，在編輯控制程序時作出相應(yīng)的調(diào)整，可以準確執(zhí)行相關(guān)的正確指令。PLC系統(tǒng)在中央空調(diào)冷卻系統(tǒng)中的運行，可以極大提高系統(tǒng)的智能化程度，提升抗干擾能力，使得運行更加穩(wěn)定，方便維修、PLC系統(tǒng)也可以應(yīng)用于交通系統(tǒng)中的信號燈，因其具有極強的環(huán)境適應(yīng)性和豐富的內(nèi)部定時控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了交通信號燈的無人化管理和精準控制，網(wǎng)絡(luò)通訊功能可以實現(xiàn)對交通信號燈的統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)根據(jù)實際情況調(diào)整信號燈的時間，便于交通管理。促進PLC技術(shù)在工業(yè)和生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用，提高PLC技術(shù)應(yīng)用水平，創(chuàng)新技術(shù)，加快開發(fā)，提升實用性，是PLC技術(shù)的發(fā)展方向。

2.3、在邏輯控制工作中應(yīng)用PLC技術(shù)

PLC本質(zhì)上就是邏輯控制器，因此邏輯控制是PLC技術(shù)所具備的最為基礎(chǔ)和核心的功能，也正是因為這項功能，PLC技術(shù)才在工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。電氣設(shè)備自動化生產(chǎn)工作涉及到非常多的不同種類的控制工作，比如說流水線自動控制、群體控制以及單機控制等，這些控制工作都可以通過PLC邏輯控制器高效地完成。與其他控制系統(tǒng)相比，PLC控制系統(tǒng)在運行的過程中所需要編寫的程序較為簡單，因此如果工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)設(shè)備在運行的過程中邏輯控制關(guān)系發(fā)生了一定的變化，那么相關(guān)的工作人員只需要根據(jù)實際情況對PLC控制系統(tǒng)中的程序重新編寫和輸入即可。除此之外，PLC控制系統(tǒng)所具有的邏輯運算能力非常強，利用PLC技術(shù)來完成邏輯控制工作，可以在很大程度上提升控制和管理的精準度，進而整個邏輯控制工作的質(zhì)量和效率都可以得到有效地提升。

2.4、PLC技術(shù)在閉環(huán)控制當中的運用

電氣自動化控制過程中的啟動方式十分多樣，當前最為常用的為全自動化啟動、現(xiàn)場控制手動以及機身屏幕啟動等方法。PLC技術(shù)應(yīng)用后要保證以上幾種辦法都能夠隨意切換，通過任何一種方法都能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動化過程的啟動。電氣自動化控制系統(tǒng)中運行程序中的閉環(huán)控制需要對自動化技術(shù)進行應(yīng)用，PLC技術(shù)是發(fā)展較為完善的一種技術(shù)，因此通常對PLC技術(shù)進行選取。通過對PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)y量速度以及調(diào)節(jié)器進行控制，從而實現(xiàn)對自動化的有效控制。例如在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，可以對全自動化啟動進行控制，根據(jù)泵的運行程序以及運行時間來科學(xué)化的選擇動力式開機泵，并且對自動開機時