王晨 朱紹帥 張艷麗

摘 要：傳統(tǒng)電器自動(dòng)控制系統(tǒng)存在許多問(wèn)題，制約了其發(fā)展及應(yīng)用。PLC技術(shù)的出現(xiàn)有效解決了這些問(wèn)題，同時(shí)能夠提升自動(dòng)化控制的效率，具有較好的應(yīng)用效果。文章主要針對(duì)PLC技術(shù)在電器自動(dòng)化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化系統(tǒng)；PLC技術(shù)；生產(chǎn)效率

PLC技術(shù)是指普遍應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的一種可編程儲(chǔ)存器，其能夠提升工業(yè)自動(dòng)化控制的安全性和科學(xué)性，在電氣自動(dòng)化控制中具有重要的作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的提升，該技術(shù)也得到了一定的進(jìn)步，并且在推動(dòng)電氣自動(dòng)化發(fā)展中起著積極影響。

1 PLC的簡(jiǎn)要敘述

1.1 PLC的主要發(fā)展歷程

1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司研制出第一臺(tái)可編程控制器 PDP-14，這是首次采用程序技術(shù)進(jìn)行電器控制，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC。在20世紀(jì)70年代初，微處理器的出現(xiàn)使得PLC新添了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸及處理等功能，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算化工業(yè)控制。在70年代末期，可編程控制器已經(jīng)在實(shí)踐中應(yīng)用，且功能得到大幅增長(zhǎng)。80年代初，發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)普及PLC技術(shù)，生產(chǎn)效率得到顯著提升，進(jìn)入成熟階段。80～90年代中期，是PLC發(fā)展最迅速的階段，同時(shí)其在處理、運(yùn)輸、網(wǎng)絡(luò)等方面功能得到顯著提升。20世紀(jì)末期，PLC更為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)的要求，并且能夠適用于各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

1.2 可編程邏輯控制器的發(fā)展和現(xiàn)實(shí)情況

PLC技術(shù)是指可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），其通過(guò)內(nèi)部存儲(chǔ)器，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、技術(shù)以及算數(shù)操作等操作，并且能夠通過(guò)數(shù)字技術(shù)以及模擬器輸入或輸出，并以此控制各類型機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程。我國(guó)于80年代引入可編程邏輯控制器，其最早僅用于離散量的控制，但隨著對(duì)其研究不斷深入，PLC設(shè)備也不斷更新[1]。而現(xiàn)代的PLC具有許多功能，被廣泛應(yīng)用于航天、冶金、輕工、建材等領(lǐng)域，并且正向集成化發(fā)展以及開(kāi)放性轉(zhuǎn)變。

2 PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

2.1 PLC在實(shí)踐方面的應(yīng)用

在具體工業(yè)實(shí)踐過(guò)程中，通常都是采用改進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及微電子技術(shù)，并將兩者相結(jié)合，以提高PLC的工作效率。就現(xiàn)階段的工業(yè)生產(chǎn)中，越來(lái)越多的工序中都應(yīng)用了PLC技術(shù)。PLC在工業(yè)實(shí)踐中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①過(guò)程控制：PLC能夠提升工業(yè)控制中各項(xiàng)參數(shù)的完整性，使機(jī)械設(shè)備能夠按照最初的設(shè)定進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。②運(yùn)動(dòng)控制：在直線或圓周運(yùn)動(dòng)中，PLC能夠通過(guò)改變脈沖量，促使生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)得到有效控制。③信息控制：PLC在工業(yè)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠顯著提高信息數(shù)據(jù)處理的效率，使信息采集、數(shù)據(jù)分析、儲(chǔ)存、傳輸?shù)裙δ艿奶幚硇蚀蠓嵘瑵M足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求。④順序控制：PLC能夠提高順序控制的精準(zhǔn)度，預(yù)防誤差出現(xiàn)，降低儀器損耗程度。⑤遠(yuǎn)程控制：由于PLC中采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，在工業(yè)設(shè)備運(yùn)行時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)也能夠得到及時(shí)修理。

2.2 PLC 在電氣自動(dòng)化控制應(yīng)用的趨勢(shì)

現(xiàn)階段PLC在電器自動(dòng)化控制應(yīng)用趨勢(shì)主要表現(xiàn)為以下3方面：（1）公路交通系統(tǒng)中應(yīng)用。PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣，且其內(nèi)部具有定時(shí)裝置，在交通信號(hào)燈的應(yīng)用能夠起到有效控制的作用，尤其在多岔路口中的信號(hào)燈控制效果非常好[2]。由于PLC具有聯(lián)網(wǎng)通訊功能，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人化管理，并且可以通過(guò)對(duì)一條路上信號(hào)燈組成局域網(wǎng)，從而進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，能夠提高運(yùn)行效率，縮短車(chē)輛等待時(shí)間，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的智能管理。（2）智能化中央空調(diào)中的應(yīng)用。傳統(tǒng)繼電器電路不能實(shí)現(xiàn)邏輯功能以及數(shù)字化控制，并且容易發(fā)生故障。PLC具有聯(lián)網(wǎng)通訊功能以及自我診斷功能，能夠提高其應(yīng)用安全性和可靠性，在日常維修以及養(yǎng)護(hù)中具有較好的應(yīng)用效果[3]。此外，還能夠適應(yīng)高速網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在中央空調(diào)制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用比較普遍。（3）在火電系統(tǒng)中的應(yīng)用。傳統(tǒng)火電系統(tǒng)中多以電磁型繼電器為主要控制器，但是其需要大量觸點(diǎn)，降低了系統(tǒng)的可靠性，并且線路復(fù)雜，不易維修。PLC的應(yīng)用能夠取代電磁型繼電器，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且簡(jiǎn)化了其操作。

3 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 增強(qiáng)可靠性以及抗干擾能力

電氣自動(dòng)化生產(chǎn)環(huán)境過(guò)于惡劣或現(xiàn)場(chǎng)電磁過(guò)強(qiáng)，可能對(duì)PLC造成比較嚴(yán)重的影響，致使部分計(jì)算或控制環(huán)節(jié)出現(xiàn)較大的偏差。因此，提升PLC的可靠性以及抗干擾性是其未來(lái)發(fā)展方向，除了要提升PLC在惡劣的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的穩(wěn)定性外，同時(shí)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中重視各種因素對(duì)其造成的影響。

3.2 加強(qiáng)數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化

隨著現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展，PLC在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用也將更加廣泛。在社會(huì)生產(chǎn)的需求下，PLC將會(huì)實(shí)現(xiàn)可編程控制器與外部網(wǎng)絡(luò)相連接的要求，更加智能化。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用能夠豐富PLC技術(shù)的功能，提高PLC計(jì)算速度以及存儲(chǔ)容量。此外，還能夠創(chuàng)新PLC系統(tǒng)的形式，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，讓PLC能夠應(yīng)用在更多的電氣自動(dòng)化裝置中。

4 結(jié)束語(yǔ)

PLC技術(shù)在電氣工業(yè)中具有重要的作用，對(duì)于行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響，除了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化外，還能夠解決工業(yè)控制中的各種問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]王文征，劉宗輝.PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用探討[J].價(jià)值工程，2014，13（24）：27-28.

[2]阮國(guó)強(qiáng).PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2014，21（6）：52-53.

[3]常宇，劉瑞杰.有關(guān)PLC技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械電氣控制裝置的探究[J].黑龍江科技信息，2015，17（24）：134-135.

（作者單位：唐山國(guó)華科技國(guó)際工程有限公司）