PLC技术在电气自动化中的应用分析

PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，它主要由编程存储器在内部存储部分执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算数运算等等操作指令，结合数字或模拟式输入输出控制来实现机械设备或生产过程。PLC在数据处理状态方面能力较强，是具有较高自动化程度的现代化电气控制系统。

1  PLC技术在电气自动化中的应用优势分析

PLC技术在电气自动化中的应用优势明显且体现在各个方面，它势必成为未来电气设备生产领域中的关键技术，满足人机之间相对和谐的生产关系，为电气设备自动化控制提供高效应用对策。具体到应用实践方面它主要体现出以下几点技术应用优势。

首先，PLC技术是具备一定应用可靠性的，它建立在PLC控制系统基础上，可实现对系统抗干扰能力的有效改善，相比于其它技术，PLC技术在可靠性方面更好，比较能够适应各种特殊复杂的环境，很少会受到外界客观因素影响。

其次，PLC在控制系统中拥有较快的反应速度，且它将控制系统中原有附带的机械触电继电器更换为辅助继电器，摒弃了控制系统中的连接导线部分。换言之，可以将继电器节点变为时间视为0，此时不需要再关注传统继电器返回系数，保证PLC控制系统响应速度可实现大幅度提升。

第三，PLC不易出现故障，即使出现故障也能在较短时间内快速诊断出来，这主要是因为PLC控制系统本身是具备故障诊断功能的。当它的外部执行器及输入设备发生故障以后，它会根据PLC系统编程软件提供相应数据信息内容，调查故障出现原因并加以解决。

2  PLC技术在电气自动化中的实践应用分析

2.1  PLC在水电站水轮发电电气自动化机组中的应用

PLC在水电站水轮发电电气自动化机组中的应用主要是设备改造，解决传统中设备接线复杂且高故障率的问题，提高机组整体的安全稳定运行效率，实现对机组本身的全面自动化改造。

2.1.1  水电站水轮发电电气自动机组应用的PLC系统

在水电站水轮发电电气自动化机组中所应用到的PLC系统主要包括了控制系统本体、排水子系统、低压气子系统以及压力油罐用高压子系统四大部分，这四大部分的核心元器件就是S7-200 PLC可编程控制器，主要对机组的电气自动化控制实施有效操作。在实际操作中，PLC会主动接收来自于系统外部所传来的多种输入信号，并利用内部逻辑软件进行处理，在执行元件功能过程中也实现程序预定操作，如图1。

图1  水电站水轮发电电气自动化机组应用PLC控制系统的结构示意图

如图1所示，系统中的核心部分为输出、输入分系统两部分，其中PLC输入系统主要负责开关量与模拟量两种电子化形式，而输出部分则采用了典型的继电输出模式，这一模式与PLC软件相互联系并在信号回路中被接入直接控制整个系统的输出流程，完成对元件的实时控制技术操作。

2.1.2  水电站水轮发电电气自动机组的改造应用

经过这一设计改造是希望合理利用PLC软件实现对水电站水轮发电电气自动化机组的合闸相角差有效预测控制，以实现对机组同期运行对象电压、频率的PLC化有效调节，最终提高并网精度与速度，同时规避机组电源模块苏存在的长期带电发热老化问题。另一方面，也保证机组在同期并网后1min以内都能实现断电状态自动恢复，提高机组设备整体的运行安全效率。然后再设置主备用结构避免出现任何运维故障，保持机组始终处于安全稳定生产运行状态下。

2.2  PLC在煤炭工程电气自动化中的应用

PLC在煤炭工程电气自动化中的应用也非常多见，具体讲，在煤炭工程电气自动化应用中就运用到了矿井运输系统，它拥有极其广泛的分布点线，并配合PLC技术装载机械作为施工生产现场的主力控制元件，实现多台PLC的相互联系，形成数据传输网络，以做到不同规模的有效控制，同步做到对系统内部内容的全程监控监测。当然，PLC系统还可根据具体的工艺流程调整修改控制器的基本程序，实现对监控系统中各个项目数据参数的有效转换，实现对矿井管理信息系统操作内容的有效控制。一旦子系统出现任何故障问题，PLC可通过设定操作权限将控制站转移到子系统操作员站中继续进行操作。

PLC技术在煤炭工程电气自动化可实现多种应用，例如在皮带运输系统中的应用、在分拣系统中的应用等等。就以它在自动分拣系统中的应用为例，它是集合了计算机技术与PLC系统的功能合成体，整体操作性强且体积小，可有效降低煤炭工程的整体生产成本。而且在PLC方面其系统装置可靠性强、稳定性好且具有较高安全系数，在系统模块功能应用方面具有全面性，可保证分拣自动控制系统操作过程实现操作流程动态识别与控制，保证系统运行状态稳定。例如在PLC推送系统实施煤炭运输过程中，其下料传感器就会自动分析所运输煤炭的存储量，并结合PLC装置接受来自于总系统的数字处理信号，满足对操作系统相关操作内容的准确处理，例如对煤炭物料传输位置的控制、对对应气阀的控制等等，满足系统煤炭分拣所有生产任务要求，如图2。

图2  PLC技术系统在煤炭工程分拣系统中的应用

3  结语

综上，PLC技术在电气工程自动化领域中的应用到目前为止已经相当广泛，它实现了对电气工程自动化机组的完全控制，并赋予其一定的保护功能，为未来工业领域的高智能自动化生产和电气自动化机组稳定运营创造有利条件。

本文来源：《企业科技与发展》：http://www.zzqklm.com/w/qk/21223.html