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摘要：在现代电气自动化研发与制造领域中PLC控制技术的的应用范围日趋广泛而且发挥了重要的作用。与传统的电气化控制装置相比PLC控制技术的应用以微处理器为基础，而且综合了自动控制技术、计算机技术、继电器控制技术、通讯技术的优势，有效促进了其应用领域的不断拓展。文章结合PLC的基本构成和特点，就PLC在电气自动化控制中的应用进行了分析，并PLC在轧机电气自动化控制中的应用实例进行了论述。
关键词：PLC技术；自动化控制；应用
通过将PLC技术引进到机电自动化系统当中，可以有效提高自动化控制的精准性和可靠性，解决了机电自动化控制工作中存在的问题，进而提高机电设备的生产效率。在机电自动化控制领域应用PLC技术对设备进行自动化控制已经成为机电工程行业的主要发展趋势。
一、PLC技术的构成及功能
PLC作为在工业控制方面应用较为广泛的计算机，它主要有以下几个方面构成，电源、CPU、系统程序存储器、接口电路、功能模块以及通信模块。和所有电器一样，电源在PLC系统中起到了不可替代的重要作用，如果电源无法正常工作，那就预示着该系统的崩溃，因此在制作PLC时，电源的检测是重中之重，PLC电源要求所用电压的波动范围很低，而且要能够和交流电网做到有效的结合。CPU在整个系统中的作用就相当于人体的大脑，PLC的CPU对整个系统的数据进行控制，随时对系统运行状态进行判断，并将寄存器中相应的数据传输到对应的输出装置中。系统程序存储器就是对于系统软件提供存储位置的存储器，而用户软件存储器是对于应用软件进行存储的存储器。接口电路的主要作用就是对于数据进行输入输出，和传统控制相似，接口电路不同，接口也相应的不同。功能模块主要包括计算数据以及对特定的信息进行定位等功能模块。通信模块主要分为三个工作阶段，一是输入采样阶段、二是用户程序执行阶段，三是输出刷新阶段。
二、PLC在工业自动化控制中的具体应用
2.1、用PLC控制开关量
对于小系统而言，传统的继电器或者接触器控制系统尚可应付；系统如果较大或者相对复杂，传统的继电器或者接触器控制系统便难以满足实际需要，这是二者本身的缺陷所决定的，如“触点竞争”、线路庞杂以及不易修改等。PLC投入使用后，凭借着速度快、稳定性高以及维修方便等诸多优点，不仅保证了产品的质量，还大幅降低了制造成本。在机床及自动化生产线中，PLC取代传统的继电器、接触器控制系统已经成为一种必然的趋势。以顺序控制器的公式为基础进行设计，然后参照执行元件节拍表，作出各个控制部分的梯形图，整个设计流程简单明了，即便存在问题，也可利用模拟仿真检查及时发现，因而为后续的维修工作打开了方便之门，同时促进了规范化设计的进程。
2.2、用PLC控制模拟量
PLC能够以控制对象的具体特征为根据，灵活地展开功能模块组合，从而实现对系统的有效控制。PLC的功能模块有如下几大类：主机模块、I/O扩展模块、模拟量控制模块、高速计数模块、位置控制模块、通讯模块。PLC在控制语句方面极具优势，同时在模拟量控制模块方面也表现出了一定的不俗，因此，PLC可出色完成对过程的准确、有效控制，同时还可用于对仪表的实时监控。模拟量控制模块的研究和发展促使过程控制取得了突破性进展，PLC、模拟量模块的结合，有助于过程控制系统精度的进一步提髙，如使热处理的整个过程主要包括有：升温、保温以及降温。严格依据生产工艺进行，这一点是传统仪表控制所不能做到的。
2.3、用PLC进行位置控制
对于工厂自动控制而言，位置控制是一个非常重要的内容，主要表现在以下几个方面：（1）工业机器人的动作定位控制；（2）机床刀具中串刀补偿控制；（3）主轴精确分度控制。PLC发出一个脉冲信号给步进电机，步进电机接收到指令后便会精确位移，从而实现位置控制。
2.4、用PLC实现系统的集中控制
PLC适用于工业自动化控制，也适用于系统本身的控制，如对控制系统进行全面故障检测并显示检测结果。对控制系统进行检测或者监控时，将会应用到时限故障检测和逻辑错误检测2个原则。设备处于正常工作状态时，PLC中的输入/输出信号以及中间记忆元件三者之间存在一种固定的逻辑关系。设备如果发生异常，那么上述逻辑关系便会难以维持，即发生逻辑故障问题。在具体应用环节，通常将异常逻辑关系下的相应输出当作故障信号，去完成报警或停机等一系列控制。
2.5、用PLC实现对电动机变频调速的控制
PLC指令系统日趋成熟并表现出了强大的功能。利用PWM可向电机发出准确指令以实现对后者的有效控制。除此之外，加设一电压平滑电路可实现PWM与变频器的结合，如此一来不仅能够控制电机的运转，还能实现对电机的调速。电机处于正常运行状态时，其转速的快慢取决于PWM指令系统中的t值，二者之间存在正比关系，即t值越大，电机的转速越快。
三、有效将PLC技术应用在电气工程自动化控制中的策略
3.1注重相关人才的培养
我国对于PLC及相关技术的研究相对较少，其中最根本的原因就是缺少相关的专业人才，进而阻碍了我国PLC技术的发展。所以，为了进一步提高我国机电行业的自动化控制水平，需要加大对专业人才的培养力度。不仅要让这些人才熟练掌握相关的理论知识，更重要的是培养其实践能力，通过对现有的技术进行优化，提高PLC技术的控制效果，进而促进机电行业的稳定发展。
3.2着重发展自动化控制
信息化时代的到来为人们的生产生活提供了智能技术的支持，推动了工业化进程。在PLC技术今后的发展研究中，要紧跟时代发展步伐，大力研究自动化控制技术的应用，将机电工程自动化技术的发展推向新高度，有效地指导生产工作，推动行业发展，带动经济增长。
3.3建立有效的行业标准和应用规范
PLC技术在机电工程中的使用已成为主流趋势，在目前来看，相关行业缺少科学、合理的行业标准和应用规范。因此，为了尽快建立科学、有效的行业标准和应用规范，技术人员需要对机电设备操作人员进行理论知识培训，提高其对PLC技术的认知程度，之后对其操作行为进行规范，通过科学、规范的操作是PLC控制系统发挥最大作用。
3.4构建长期有效的沟通渠道
电气工程中对PLC技术的应用不仅仅是优化智能化的生产过程，更要在设计单位与使用单位之间构建长期有效的沟通渠道，保证使用单位及时有效的将PLC技术的使用情况反馈给设计单位，进而为PLC技术的研究提供相关的依据，保证研究工作地有效开展，提高研究工作效率，加快进行PLC技术进一步的创新和应用。
四、PLC技术在电气自动化控制中的应用趋势
随着电气自动化控制技术的提高，推动PLC的发展，计算机技术的新成果更多地应用于PLC的设计和制造，出现了运算速度更快、存储容量更大、智能更强的电气设备产品。在未来，电气设备产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种电气设备自动化控制场合的需求，而PLC和其它工业控制计算机组网构成大型的电气设备控制系统是PLC技术的发展方向之一。目前的计算机集散控制系统DCS（DistributedControlSystem）中已有大量的PLC应用，PLC将具有高可靠性、高响应速度、智能化、网络化、高集成度等特点。
结论：
随着电气自动化控制技术的提高，推动PLC的发展，计算机技术的新成果更多地应用于PLC的设计和制造，出现了运算速度更快、存储容量更大、智能更强的电气设备产品。在未来电气设备产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种电气设备自动化控制场合的需求，而PLC和其它工业控制计算机组网构成大型的电气设备控制系统是PLC技术的发展方向之一。可以预见，PLC将不断地大规模渗入钢铁企业的自动可控生产。
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