何柳 王超

摘 要：現(xiàn)代科技日新月異，可編程邏輯控制器在自動化控制領(lǐng)域的應(yīng)用也蓬勃發(fā)展。本文將通過解析PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的優(yōu)勢，討論其目前在具體應(yīng)用中實際操作，并以此為立足點為進一步提高電氣工程自動化控制的水平提出筆者的些許陋見。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動化控制;應(yīng)用

隨著各類電子設(shè)備的更新迭代，可編程邏輯控制器進軍電氣工程自動化領(lǐng)域的版圖也日益擴大。由于PLC技術(shù)具有操作簡單，性價比高和抗干擾能力強的特點，其可以有效降低控制裝置的不穩(wěn)定性，并提高自動化的標準，因此為工業(yè)生產(chǎn)控制的發(fā)展和進步付出了重要貢獻。

1 PLC技術(shù)（可編程邏輯控制器）的概述

1.1 PLC技術(shù)的定義和特點

（1）身為非政府國際機構(gòu)的International Electrotechnical Commission（國際電工委員會）為統(tǒng)一可編程邏輯控制器的使用標準，將能夠改善工業(yè)環(huán)境，提高電氣工程自動化工作效率，且專用于工業(yè)生產(chǎn)的PLC定義為一種可以進行數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)。通俗來講，所謂可編程邏輯控制器（PLC），就是指一種可編程的存儲器，它在其內(nèi)部存儲程序后，能夠根據(jù)操作者的指令完成類似于Logical operation、sequential control等具體任務(wù)，并以此操控不同種類的工業(yè)生產(chǎn)過程。PLC技術(shù)的設(shè)計以及其功能的拓展理應(yīng)與其相關(guān)的外部設(shè)備密切配合，達到與工業(yè)系統(tǒng)融為一體的程度。從實質(zhì)角度分析，PLC作為一種專用于工業(yè)控制的PC，其基本構(gòu)成與微型計算機相比幾乎別無二致。

（2）根據(jù)現(xiàn)有的實踐表示PLC技術(shù)具備的優(yōu)點顯而易見。首先，可編程邏輯控制器簡單方便，其操作者無需具有專業(yè)系統(tǒng)的計算機儲備，只需運用通俗易懂的梯形圖等編程語言就可完成系統(tǒng)開發(fā)，因此可以縮短工作周期，隨時修改控制方案。其次，可編程邏輯控制器功能齊全，性價比高。將其與其他具有同種功能系統(tǒng)相比，它不但能更好的完成更為復(fù)雜的控制任務(wù)，還可以接通互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)分散控制，集中管理。再次，對用戶而言它在使用是否方便，配件是否齊全的關(guān)鍵問題上，都表現(xiàn)的十分優(yōu)異，適應(yīng)能力極強。近十年的高速發(fā)展已經(jīng)使PLC產(chǎn)品做到了規(guī)?；⒁?guī)范化、種類化，而用戶則能夠靈活便捷的選用種類豐富的硬件裝置以構(gòu)成發(fā)揮不同作用的系統(tǒng)。最后，可編程邏輯控制器性能可靠，穩(wěn)定性強。作為公認最靠譜的自動化控制系統(tǒng)之一的PLC能夠抵抗工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場高強度的干擾，與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)尤其是繼電器控制系統(tǒng)相對比，它可以避免大量因觸點接觸不良造成的故障，且在發(fā)生故障時能夠進行自我診斷并協(xié)助用戶進行故障排除。

1.2 PLC技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展

（1）最初PLC技術(shù)的產(chǎn)生是為了解決工業(yè)生產(chǎn)過程中，大量復(fù)雜的開關(guān)量順序控制問題。General Electric Company于1968年首次提出替代傳統(tǒng)繼電器控制裝置的想法;Digital Equipment Corporation緊隨其后，與次年研制出了第一臺采用系統(tǒng)化方式運用于電氣工程控制領(lǐng)域的可編程邏輯控制器PDP-14，并在工業(yè)生產(chǎn)中試用成功。而我國也在1974年研制出第一臺Programmable Logic Controller，并在三年后于我國的工業(yè)生產(chǎn)正式投入使用。

（2）PLC的發(fā)展并不緩慢。微型處理器早在20世紀70年代就被發(fā)明出來，而這也被應(yīng)用于PLC，這一創(chuàng)新使得可編程邏輯控制器成為了具有運算、數(shù)據(jù)收集、存儲、傳輸及處理等計算機功能的工業(yè)控制器。在PC（個人計算機）隨著工業(yè)革命高速發(fā)展的同時，PLC（可編程邏輯控制器）幾乎全盤吸收已經(jīng)逐漸成熟的計算機技術(shù)，這一量的積累也終于使得PLC的功能發(fā)生了質(zhì)的改變，由此人們對PLC技術(shù)的研究也轉(zhuǎn)入實用化發(fā)展階段，開始更多將其投入工業(yè)生產(chǎn)以獲取更高的工業(yè)效率。PLC（可編程控制器）發(fā)展成熟的標志是20世紀80年代，其在當(dāng)時先進工業(yè)國家中獲得了普遍應(yīng)用。而在此之后的90年代以及至今，PLC（可編程控制器）都保持著高速發(fā)展的趨勢。在某些工業(yè)控制領(lǐng)域逐步取代傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)（DCS系統(tǒng)）后，開始發(fā)展能夠應(yīng)用PLC技術(shù)的配套工業(yè)生產(chǎn)控制設(shè)備，例如大型機和超小型機、通信單元以及其他特殊功能單元，這明顯更加貼合現(xiàn)代工業(yè)的需求，也因此牢牢奠定了其在電氣工程自動化控制領(lǐng)域不可撼動的地位。

2 PLC技術(shù)（可編程邏輯控制器）的具體應(yīng)用

當(dāng)今PLC產(chǎn)品種類繁多，其中值得稱道的有SIEMENS（西門子公司）的S7-400/300/200系列;Schneider Electric SA（施耐德公司）的Momentum;General Electric Company（美國通用電氣公司）的系列90-70 PLC。電氣自動化與PLC技術(shù)的發(fā)展完善相輔相成、相互促進，我國目前對于PLC技術(shù)在電氣工程自動化方面的應(yīng)用主要有兩種類型即模塊式和箱體式。大幅提高的處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力使得PLC技術(shù)能夠涉足多個行業(yè)。Programmable Logic Controller最基本的應(yīng)用是開關(guān)量的邏輯控制，它即能控制單個設(shè)備，也能一次性控制多個設(shè)備，實現(xiàn)自動化流水線生產(chǎn)。由于Programmable Logic Controller具有編輯和存儲功能，所以能夠替代繼電器在開關(guān)量控制中的應(yīng)用，實現(xiàn)虛擬化運行，將PLC技術(shù)與自動切換系統(tǒng)結(jié)合起來可以使機械繼電器在短路時獲得及時的控制和保護，而這一創(chuàng)造性的綜合運用做到了既提高反應(yīng)速度又增強精確度的雙倍效果。

3 PLC技術(shù)（可編程邏輯控制器）的發(fā)展建議

為實現(xiàn)電氣工程自動化控制的集成化就必須對現(xiàn)有的Programmable Logic Controller進行改善，以形成新的理論體系。因此，在筆者看來，我們需要在以下方面繼續(xù)努力：首先，根據(jù)我國在各領(lǐng)域應(yīng)用PLC技術(shù)的具體實踐，鼓勵教授學(xué)者開展推動電氣工程自動化相關(guān)理論的探索，以達成自動化控制電氣工程中應(yīng)用PLC技術(shù)進一步開發(fā)的目標。其次，做好人才培養(yǎng)工作，對其進行專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)，使其了解自動化控制電氣工程中的實際需要，選拔并重點培育這些能夠嫻熟掌握并操作PLC技術(shù)的專業(yè)人員。再次，抓緊制定并普及PLC技術(shù)應(yīng)用于自動化控制領(lǐng)域的電氣工程標準，確保plc技術(shù)在今后的實際操作環(huán)節(jié)更具有統(tǒng)一性和規(guī)范性。最后，建立雙向溝通機制并增加防干擾設(shè)備，使得PLC技術(shù)能夠充分發(fā)揮它的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)束語

綜上所述，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣系統(tǒng)自動化控制是大勢所趨，在實際應(yīng)用中要積極發(fā)揮可編程邏輯控制器運算速度快、可靠性強、性能比高、配套完備的優(yōu)勢，以便于提高電氣工程自動化效率，保障工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的安全。讓我們期待PLC技術(shù)的進一步優(yōu)化，為我們展現(xiàn)更豐富的價值效益。

參考文獻：

[1] 武宏亮.PLC技術(shù)在自動化控制中的應(yīng)用探析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（13）：140.

[2]盧宇.PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（09）：143-144.

[3]黃干將.PLC在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用及發(fā)展[J].價值工程，2010，29（24）：223.

[4]黃干將.PLC在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用及發(fā)展[J].價值工程，2010，29（24）：223.