（中航工业庆安集团有限公司航空设备研究所陕西省西安市710077)
摘要：现代计算机通信技术和网络技术相结合，促进了信息技术的飞速发展，现代计算机控制技术在工业生产中的应用也不断得到深化和发展，使用PLC控制技术来进行电气设备自动化控制已经是大势所趋。PLC是一种以微处理器为基础，整合电气自动化技术、计算机技术、通信技术等新型技术形成的一种工业控制装置。与电气设备传统控制模式相比，PLC在操作便捷性、反应灵敏性、控制效果等方面的优势较为明显。因此，近年来，PLC技术逐渐在电气设备自动化控制中得到了良好的运用。本文就PLC技术及其在电气设备自动化控制中的运用进行分析。
关键词：PLC技术；电气设备自动化控制；运用
1、PLC技术及其控制内容概述
PLC（ProgrammableLogicController)可编程逻辑控制器，它应用可以进行相应编程的存储器，进行内部程序的存储，根据用户的指令执行逻辑运算。在一些专门的软件系统支持下，PLC能够根据用户相应的指令，进行“串行”工作，PLC中的控制器通过排列堆栈中指令的顺序，进一步扫描数据状态处理，然后把结果以控制信号形式传递给执行机构，CPU会把程序进行循环执行。对于采用PLC的电气控制系统而言，在进行使用的过程中，接线量相对来说比较小，实际上其接线端口就是输入端口以和输出端口，由于内部线路能够通过软件进行相应的连接，PLC在工作中，这些线路在一定程度上会以逻辑代数形式存储在PLC储存器里面。如果控制过程中的要求出现变化，仅仅需要对储存器中的程序进行相应的修改就会满足控制要求。
PLC系统各个模块也包含了不同的功能类型：（1）中央处理器，其主要的功能就是对输入的数据分析，同时对使用者下达的指令进行处理；（2）储存媒介，其主要的功能就是对程序的信息和数据进行设定和存放；（3）输入输出端口，主要是用于连接外部一些设备，同时可以用于信号的接受即指令传达；（4）系统电源，主要是用于供给整个控制系统用电，而且能够调整系统运作的开始与结束。一般而言，PLC控制技术用于电气自动控制领域技术实现控制能力的原理类似于计算机实现电子自动控制原理。无论哪种控制方法，在运用不合理时，中央处理器都可以进行自我检测，同时重置整个过程。
2、PLC技术特点
（1）抗干扰能力强，可靠性高。传统控制系统因使用大量的继电器，接线经常存在接触不良的问题，PLC系统大部分模块都通过软件实现，大大提高了系统的可靠性。（2）强大的通用性、可变的控制程序，方便使用。可编程控制器设有功能齐全的软硬件设备和功能，能够实现各种控制功能，用户无需根据自己的个性化需求进行系统的改装设计就能满足其需要。并且程序的设计能够进行变换、使用户使用起来十分的简洁方便。（3）功能强大、应用广泛。可编程控制技术具有强大的功能，不仅能够进行运算、计算、进行控制而且还能够进行智能化的自我检测自我诊断、人机交互功能。它不仅能够用于单个的机器控制、单条生产线的控制还可以进行整个生产过程甚至整个工厂的控制，可谓是应用领域和范围广泛。（4）编程简单、理解掌握容易。现在可编写控制器主要采用的编程方法是梯形图，这种图形线路清晰明了。技术人员和工人经过简单的上岗培训就能够理解并且熟练的应用这一技术，进行程序的改编或控制技术的操作。（5）维护方便。PLC系统本身故障率较低且具有自诊断功能，系统可以进行实时的故障检测，锁定出现故障的模块，维修时也只需检查相应的模块即可。
3电气设备自动化控制中PLC技术的运用
3.1顺序控制
随着传统继电器控制系统问题的不断增多，PLC技术逐渐成为解决系统不足的主要途径。这种自动化控制模式的基本原理为：运用PLC技术设计PLC顺序控制系统，根据电气设备自动化控制需求，预先于系统中设置规定顺序。启动PLC顺序控制系统后，系统可参照时间顺序及内部状态参数，借助多个输入信号发挥控制功能，确保所有电气设备能够自动有序运行。这种控制模式对电气设备的稳定运行提供了良好的保障。例如，某系统主要由传感器、发电机、输电线路及主站层等构成。为了提高系统中电气设备的自动化控制水平，运用PLC技术设计出PLC顺序自控系统。将PLC自控系统应用到该系统中后，系统中的所有电气设备将按照PLC自控系统预设的顺序自动启动、停止。与传统控制模式相比，PLC技术的应用显著改善了电气设备自动控制的规范性，可有效帮助企业减少控制监管工作所需的人力资源，节约成本。
3.2开关量控制
在以往传统的控制系统当中，一般都选择使用电磁性继电器，因此在系统的实际运行过程中，由于大量触点故障的出现而降低了整个系统的稳定性及可靠性。此外传统的控制系统在应用过程中还存在着相应接线复杂等问题。而在自动化控制系统当中应用PLC技术，则只需要取缔一些软继电器的实物元件就可以实现。这样不但能够极大的提高系统自身的可靠性，同时还能完善整个系统的功能。PLC控制系统在应用过程中不但能够减少辅助开关数目，同时还能将多台断路器所显示的信号集中起来同时控制。而在发电系统当中使用相应的备用电源自动控制则极大的增强了系统自身的稳定性与可靠性。此外PLC在电气系统当中，还具备相应的数据处理以及逻辑推断能力，这样就在提高其自身的抗干扰能力的同时，拓展了其相应的适用范围。
3.3PLC技术在闭环控制中的应用
在控制系统中泵类电机启动方式多种多样，主要有自动启动、现场控制箱手启动及机旁手启动等。PLC技术在电气设备自动化控制系统的应用可以实现对泵类电机的自动启动。对现场开关进行调节可以采用机旁手启动的泵机启动模式，系统运行过程中要根据每台泵机的运行情况，来决定备用泵是否开启。目前采用最多的电气设备自动化控制方式就是将PLC技术与常规的传统控制系统综合使用的控制方式，其中常规的传统控制系统主要是对PLC技术的一种补充。在闭环控制中采用PLC技术，能够增强电气控制系统的可靠性和安全性，能够促进电气设备自动化控制系统的不断完善。
3.4模拟量控制
通常而言，人们对于控制模拟量这个词汇可能并不是那么熟悉，这个名词只是在生产中偶尔出现，人们对于这样的变量（例如速度变量)并不能很好的理解运用，因此可能会延缓电气设备生产运行的过程以及产品质量会有所下降。对于这些问题，需要专业的研究人员进行仔细全面的分析探讨，及时制定相应的策略从而对模拟量进行及时的控制。以往的电气设备运行过程中一直没有相应的技术可以运用，直到PLC的出现，逐渐改变了传统电气设备运行过程中的弊端，并且能够很好的利用该技术完成数字化和模拟量间的有效转换。
3.5网络通讯
PLC具有网络通信的功能，它既可以对远程I/O进行控制，又能实现PLC与PLC、PLC与计算机之间的通讯，从而构成“集中管理，分散控制”的分布式控制系统，实现工厂自动化。例如，在制丝管控系统中，主工艺段PLC既可以通过自身的PROFINET接口与I/O子站、某些单机设备（例如光电除杂、电子秤等，也可以通过CP443-1网卡进行主工艺段PLC之间，主工艺段PLC与某些单机设备（如气流烘丝机、滚筒烘丝机等）进行数据通讯。此外，针对某些测控器件可使用PLC自身的MPI/DP接口，通过DP或PA网的方式将其组态入网，实现数据的读取及测控元件的控制，S7双边通讯有建立方便、不受链接数的限制、通讯数据量大等优点。
4、PLC在电气自动化控制中的应用趋势
近些年来，随着网络技术的不断发展，电气设备自动化技术也在不断的发展和完善，尤其是PLC技术在其中的广泛运用加速了自动化的发展。PLC技术主要参与电气设备装置的组成和控制系统，在设备运行过程中它逐渐显示出强大的功能，例如效率高、速度快、智能化等功能优势。目前，随着人们的生活水平的提高和需求的多样化，电气设备装置的种类在不断的增加，功能更加完善、产品质量更加有保障、人机配合更合理、完整的电气设备等，都大大促进了电气设备自动一体化的发展。随着PLC技术的不断发展和完善，将会更加广泛的运用于电气设备的操作系统中（例如DCS)，并且该技术逐渐向智能化、集成化方向发展。
5、结语
电气设备自动化控制系统对PLC技术的广泛应用，不仅使继电器逻辑的复杂性大大降低了，还提高了控制系统的安全性、可靠性，优化了控制系统的操作结构，极大地降低了设备的生产成本。同时利用PLC可以进行联网和通讯的特点，可方便的实现电气设备的模块化和智能控制，保障了电气设备的顺利运行，提高了电气设备的工作效率，促进了电气设备自动化控制系统的不断完善和企业的快速发展。
参考文献：
[1]电气自动化控制设备可靠性探究[J].李凤娟.科技风.2017（02)
[2]刘佳．PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J]．信息记录材料，2016，（04)：8－9．
[3]浅谈机械电气控制装置中PLC技术的应用[J].聂伍兵，谭洯.科技经济市场.2014（02)