电气自动化设备中PLC控制系统的应用 戴苑城

电气自动化设备中PLC控制系统的应用戴苑城

摘要：文章就电气自动化设备中针对PLC控制系统的应用问题进行概述分析，针对电气自动化设备中PLC控制系统的应用优势、主要模式以及其应用流程进行分

析与探讨，以望能够引起业内人士的高度关注与重视。

关键词：电气自动化；设备 PLC；控制系统

随着电气自动化控制技术的不断发展与完善，基于PLC的自动化控制技术已

经在电气自动化控制领域中得到了进一步的应用与完善，依托于高效的人机互动，可满足电气设备自动化控制的各项要求。目前，PLC控制系统正逐步向着电气设

备控制系统的核心技术领域发展，实现了通信技术与信息技术的高效融合，在改

善工业电气自动化设备控制效果方面发挥着非常重要的作用。下面，本文将进一

步对电气自动化设备中PLC 控制系统的运用及实现进行阐述和分析。

1 、PLC的基本概述

1.1 PLC工作原理

PLC 也叫作可编程控制器，主要应用数字以及模式输入的方式实现指令操作，PLC 组成成分有六种，其中涉及了电源、中央处理器、保存设施、输入输出接口、功能模板以及通信设施等，其中最为注重的设施是保存设施。PLC 工作流程主要

划分为三部分，第一部分是输入采样环节，PLC 主要是利用控制结构来和外部设

施信息进行转换，接口直接安置在I/O总线上方，其中心作用在于起到主机和外

部设施之间信息传递的效果。第二部分是用户程序执行环节，这时PLC 中一个输

入端子需要和另一个输出线圈相对应，对用户程序加以扫描和监管，在开展扫描

工作的过程中，需要秉持由左至右的原则来实现触点控制线路的核算，明确RAM 存储区在I/O 映象中运行情况。第三部分输出更新环节，也就是PLC 在I/O 映象

更新完毕之后，对输出电器触点情况实施验收，采用DAM 方式来实现输出电路

整体运营效率的全面提升。PLC 工作原理见图1。

图1：PLC 工作原理

1.2 PLC工作优势

在电气自动化设备中，PLC控制系统之所以能够得到广泛应用，其原因不单

单是PLC控制系统能够明显降低继电器逻辑关系复杂性，确保自动化控制动作的

安全与可靠，还能够实现对电气自动化设备操作结构的优化，从而起到降低生产

成本的目的。将电气自动化设备与PLC控制系统相结合，能够使电气自动化设备

在投入使用以及维修中的各项操作更加简便与可靠，同时还具备以下几个方面的

优势：

（1）在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够提高控制动作反应灵敏性。PLC控制系统以继电器为核心结构，取消了传统控制系统中的内部导线，继电器

运行期间可忽略节点变位时间以及返回系数，这也就意味着PLC控制系统对数据

信息的处理更加简便与可靠。

（2）在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够增加控制动作的安全性。合理应用PLC控制系统能够显著提高电气自动化设备的抗干扰能力，即便在较为复

杂的工作环境下，其可靠性以及安全性也能够有所保障，从而确保电气自动化设

备的运行安全与可靠。

（3）在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够使控制操作更加简单。PLC

控制系统实现电气自动化设备控制的各操作指令简单且直观，能够显著降低操作

人员的工作难度，同时可保障控制系统保持良好工作效率。

2 电气自动化设备中PLC控制系统的功能和特性

2.1 功能

将PLC 控制系统运用到电气自动化设备中，不仅可以实现有关数据的集中采

集和处理，可以把采集的数据以文字以及图像的方式加以体现，对其实施特有方

式处理以后转变成给电气自动化设备进行操作的信号，进而对有关设施加以操控。同时电气自动化设备结合PLC控制系统制定的操作流程实现操作，当发生问题时，系统将自动停止设备运行，对设备起到保护效果，防止给设备带来损伤。并且，

应用计算机技术，可以第一时间将问题传递给有关人员，对其实施检修和维护。

2.2 特性

2.2.1 安全特性

由于PLC 控制系统自身具备一定的安全性能，并且PLC 控制系统应用比较规范，有效提升了电气自动化设施的抗干扰能力，在比较繁琐的环节中，也能保证

设备运行的安全，给其他设备的运作提供了条件。

2.2.2 操作特性

通常情况下，PLC 控制系统具备的操作性能比较高，通过将其运用到电气自

动化设备中，可以更为直观的给设备下达指令，这种指令除了可以缓解相关工作

人员工作强度之外，同时还能让部分不具备较强专业水平的工作人员顺利操作，

保障电气自动化设备的安全运作，在提升整体工作效率的基础上，促进企业健康

发展。

3 电气自动化设备中PLC控制系统的应用模式

3.1 顺序控制

电气自动化设备中辅助系统多选择采取顺序控制方式，PLC控制系统的应用

可对顺序控制产生直接影响。现代企业在生产活动中对资源消耗问题的关注度日

益增加，如何基于对新型技术的应用以降低生产期间资源耗用量是业内人士高度

重视的课题之一。PLC控制系统中顺序控制技术的应用能够实现电气自动化设备

在生产过程中的单向性控制，提高设备自我控制能力，同时降低资源消耗量，在

支持更为复杂控制任务实现的同时，达到提高企业电气自动化设备控制效率的目的。在工程实践领域中，电气自动化设备中PLC控制系统顺序控制功能的实现以

开关量为主要控制对象，改进继电器控制元件，以提高控制灵敏性，体现自动控

制的顺序性，减少传统控制方式下控制质量差，顺序紊乱等一系列问题。例如，

可以在人机接远程站点与主站层间应用PLC控制系统，基于现场传感器优化站点

控制，并通过PLC控制盒实现对设备运行的自动化控制，达到提高设备运行效率

的目的。

3.2 闭环控制

以电机为例，在泵类控制系统中电机的启动方式较多，包括自动启动模式、

电机旁手动启动、以及现场控制箱启动这几种类型。在PLC控制系统技术的干预下，可以根据泵的实际工作情况，对控制方法进行合理选择，以确保泵电机运行

状态的稳定性，并且对提高控制系统生产效率，简化控制动作各项操作也有重要

意义。

3.3 开关量控制

在传统电气自动化设备开关量控制过程中，常使用磁性继电器执行控制动作，但整个控制操作相对复杂，且控制系统中涉及大量触点，对系统可靠性与安全性

产生不良影响。为弥补这一问题，在PLC控制系统中可通过应用软继电器装置的