摘 要：随着现代化技术的进步，基于PLC技术已经被广泛应用到我们生活的各个领域，且获得了业界的一致认可。相较于以往采用单片机等其它形式的自动化控制装置，基于PLC的电子自动化装置具有更加明显的优势，其支持利用计算机技术以及通讯设备实现对整个操作的远程以及自动化控制。在系统的稳定性以及可靠性方面均具有传统控制装置所无法比拟的优势。本文简要对PLC在电气装置中的自动化应用进行分析。
关键词：电子自动化；控制设备；PLC
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）04-0032-02
在工业生产领域，PLC对于保证可靠安全的生产活动、提高生产效率具有重要意义。同时基于PLC电气自动化的控制，可以进一步提升企业在市场的竞争力。与传统的电气控制程序不同，基于PLC的电气自动化控制技术，其主要利用可编程软件来替代继电器以及单片机等传统形式的控制设备，在整体的运行稳定性以及抗干扰性方面具有很大的优势，对提高企业的生产效率也具有重要意义。
1 PLC工作原理
PLC技术即可编程控制程序控制器技术，是现代计算机技术的重要组成部分，其开发原理是基于传统形式的继电器控制原理基础上进行优化而来的，在工业生产领域，以往大都采用继电器等形式来进行生产，这种控制方式往往需要大量的控制设备以及连接线，在可靠性以及维护方面需要消耗资源，且其安装调试也相当繁琐。而基于PLC技术的电气自动化应用可以很好的解决该问题，系统维护方便且安装相对简单许多。PLC主要分为三个部分及采样输入端口、程序执行系统以及系统输出端口。在产品的采样输入阶段中，设备可以以外界个汇总形式的传感器等方法完成对相关数据信息的读取，并将其此类数据映射到设备的I/O端口。PLC的输入端，通常采用脉冲信号，其优点在于可以最大可能的保证接受到的消耗的可靠性。在程序的核心执行模块，在得出结果之后将结果映射到设备的I/O端口，并最终将处理操作下派到相关执行元件。
2 基于PLC技术的自动化分析
2.1 系统构成
主机模块作为PLC系统的核心部分，其主要用于对运行指令的记忆以及逻辑运算和判断等基本工作内容。设备自带的I/O模块，则主要用于采集来自外部传感器等设备采集到的数字信号，以及设备的操作指令的下达。主机主要通过该模块判断外部信号的形式，即来自外部的信号是输入信号还是其它干扰信号等。常见的外部输入信号传感器有按钮开关、各种压力、光感传感器等。当I/O模块作为设备的输出模块时，主要有PLC自动化电气控制系统进行控制，由于系统智能提供自身微弱的运行电力，因此系统不对外进行供电。PLC内部是一系列的开关节点，需要外部电源进行供电，以实现对外接执行元器件的控制。系统自带的程序编辑模块，其操作形式与电脑编程类似。主要有电脑的操作指令键以及数字键等进行程序的编辑，为设备的自动化控制奠定基础。最后，随着PLC在多个领域的广泛应用，面对不同的应用环境需要不同的处理方式，因此其需要配备一定的辅助设备，比如电脑的连接线、USB等。
2.2 技术应用分析
随着PLC技术的高速发展，其广泛应用于各个领域。其中在工业化自动控制领域应用最为突出。基于PLC的应用使得这些工业设备可以更加安全、可靠的运行。在电力系统中，电力生产的许多过程都需要用到电气自动化控制。比如煤炭运输、水处理以及除尘、处渣等方面。随着国家对于环保以及降低资源损耗的管控力度越来越大，这就需要各个发电厂配备专业的自动化控制系统，以实现自动化控制水平的提高，从而减少不必要的资源浪费现象。目前，大多数的电力发电厂已经配备了专业PLC自动化控制系统，其不仅可以实现单独的工艺流程控制，同时还可以实现对复杂工艺流程的综合管控。此外其丰富的外界接口，使其支持通过通信总线对整个企业的生产进行协调控制和监督。电力生产中的煤运输系统影响着整个电厂的发电效率以及质量，它主要包含以下几个部分：主站层、系统采集传感器和远程的IO站点。主站层通常被安排在电厂的总监控室内，其主要通过远程控制设备以及其它通讯网络实现对远程控制效果。设备的远程IO接口则用于对二次控制电缆连接。在系统的控制室内，相关运维人员可以通过显示器对设备现场的运行情况以及各项数据指标进行监控。而对于开关量的控制则主要采用程序控制的形式来对实物进行操作，这样的工作形式大大提高了系统运行控制的可靠性，其次基于PLC技术的运维系统，大大优化了系统的二次接线系统基于辅助设备的数量，将所有的控制进行整合，一定程度上降低了后期对设备的维护成本，大大提高了工作效率。
在数控系统中，传统的数控机床的控制主要采用继电器配合相关接触传感器的形式来进行自动化的生产。但传统形式的机床控制往往存在诸多的不稳定性安全隐患。比如连接线的接触不良、线路老化以及电弧等都会给生产人员的安全生产隐患。此外，这种基于传统形式的电子自动化控制在后期的维修以及维护上，需要投入大量的人力以及时间，对于企业而言，长时间的停工检修无疑是最致命的打击，影响企业生产效率的同时也给企业在市场的竞争力上带来了麻烦。采用PLC技术对机床的自动化控制部分进行改造，切实有效的实现对外接信号的采集与控制的同时，降低了系统的耗能以及后期设备的检修与维护成本。传统的继电器控制，往往受限于复杂环境的影响，经常出现误操作等情况，而基于PLC数字逻辑的控制方式，大大提高了系统的可靠性，应对复杂的工业生产环境具备了很好的适应性。此外，在数控系统中存在许多品类的控制类型，比如点位控制以及直线控制等。基于PLC的模块化设计，完全可以胜任系统的点位控制，此外还大大简化了机床的机械机构以及自身复杂庞大的线路系统，克服了高故障、高能耗以及寿命低的不足，切实提高了数控机床的运行效率。
空调已经成为千家万户的必备家用电器，制冷系统使其最为重要的组成部分。随着PLC技术的引入，目前对于其控制方式主要采用继电器、数字与PLC相配合的制冷系统。早前的空调制冷系统通常采用继电器来进行控制，这样的控制形式非常容易造成系统的故障，且系统的设计结构也相当复杂，系统的能耗问题一直降不下来。随着国家对节能减排的大力号召此种传统形式的制冷系统已经逐渐被淘汰，基于PLC技术的自动化智能制冷系统控制，无疑在这方面具备了绝对优势。高度集中的PLC技术大大简化了系统的用料，节省了空调的制造成本，此外，PLC较小的体积也为空调提供了更多的设计空间，大大减少了空调的体积，使其更加易于安装。此外，基于PLC技术的控制系统具有非常强的抗干扰能力，精准的数字信号可以对空调的条纹范围实现精细化控制。且基于PLC的设备维修也相比比较方便，维修人员只需要对简单的几个零部件进行测试即可确定设备的故障所在，对于由于PLC造成的设备故障，只需更换相应的PLC即可保证该空调的正常工作。介于PLC超强的性能以及极其方便的维护使得其在越来越多的领域被广泛应用，尤其是基于现代化新型的网络机构，其优势得到了业界的普遍肯定。
3 结语
随着社会的高速发展，人们的生活进度、企业使生产效率等都有了前所未有的提高。面对巨大挑战，传统形式的继电器控制系统已经不能完全胜任。在充分认识到社会生产这一不足的情况下，基于PLC技术的电气自动化控制很好的弥补了这一问题。其具有稳定的可靠性，可以面对各种复杂的运行环境而不受干扰，丰富的接口為其提供了强大的系统控制能力。系统的程序核心模块，可以通过配备的外接接口实现对多个系统的同时在线控制。此外，PLC自带的编程系统，采用界面直观的梯形图编程语言，编程人员可以更加直观的面对图形进行程序的设计开发，而不用再去面对枯燥的汇编、c语言等高级语言。简单的程序编程形式，撇去了对初学者很高的设计门槛，使得其在未来可以被更多的人员所学习应用。随着PLC技术的不断发展，未来，基于PLC技术的应用必将充斥着人们生活的方方面面，为人们提供更加安全、可靠的生活方式，为企业稳定生产，带来更大的经济效益提供强有力的保障。
参考文献
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