PLC在工业电气自动化的应用毕业论文.

PLC在工业电气自动化的应用毕业论文

2019-04-28

工业电气自动化是电子电力、网络控制、机电一体化的技术领域集成，而

随着近些年计算机技术及电子技术迅速发展，以高科技为手段的PLC技术被广

泛地应用到工业电气自动化生产之中，这也成为提升生产效率、保证生产安全

稳定性的有效措施，因此不断地强化PLC在工业电气自动化中的应用研究是存

在一定必要性的。

1PLC工作原理及特点

1.1PLC工作原理

PLC是一种可编程的逻辑控制器，可以储存程序、运算程序、控制程序指

令，通过数字化指令形式输入到机械设备生产过程中，由此可以看出，PLC技

术是电气控制、通信技术、计算机网络的有效结合，不但可以使工业操作更加

简单化，同时也可以为工业电气化生产安全提供保障。具体而言，PLC技术应

用原理可以从3个方面进行分析，首先是样品输入阶段，通过PLC编程对样品

进行扫描输入，这样可以将样品中收录的数据传输到控制器中，并有针对性地

储存在相应的控制位置。其次输入程序，输入过程中按照从左到右、由上而下

的扫描方式，通过不同的用户程序去对应具体的触电结构，同时对数据储存区

域进行刷新，从而确定是否按照相关指令进行操作。最后是输出阶段，系统对

输入的数据进行分析，通过数据锁定完成其他外部设备的驱动程序，这是整个

PLC技术的工作原理。

1.2PLC应用特点

PLC技术作为一种新型电子信息产物，将其应用到工业电气自动化领域之

中，具有以下几个方面的特点：首先是便捷程度高，PLC内部系统由多种程序

构成，同时具有很强的通用性，因此是一种便捷程度高的技术产物。其次功能

性强，通过上述文章分析可以知道，在PLC控制器中，具有程序储存、程序运

算、程序控制等多种功能，如PLC可以通过数字化的模拟输入和输出，进行人

机对讲和模拟驱动，同时还可以对具有储存显示功能，并且PLC不仅可以应用

于一个工业化电气设备之中，还可以应用到一条生产线及多个设备管理中，这

些都显示出了PLC强大的功能性。再次抗干扰能力强，PLC是工业电气化领域

中十分可靠的一种设备，PLC自身便具有一定的自我监测能力，可以及时的找

出内部的错误信息，并且还可以屏蔽相关软件，对外界具有很强的抵抗能力。

最后是微电子特性，PLC往往被安装在配电柜内，它体积小、功率小，因此可

以更好地对机械进行控制，为工业电气自动化运行效率提供保障。

2PLC在工业电气自动化中的应用

2.1应用于传统机床系统

在工业生产中，传统机床工作效率比较低，同时易出现故障，而导致此种

问题的原因，就是因此传统机床系统采用的是继电器控制系统，因此极易出现

线路老化和运行不良问题，这也对我国的工业化建设发展造成了一定的影响。

因此可以将PLC应用到传统机床之中，利用PLC的对传统机床系统硬件与软件

的改造，实现对机床运行状态的实时监控，从而对传统机床运行稳定性提供保

障，降低机床的故障效率，提升企业经济效益。举这样的一个例子，如可以将

传统机床的气动和液压系统使用PLC模块进行替换，这样不但可以使机床系统

的结构更加简单，同时也可以极大地提升生产效率，这就是PLC在工业电气自

动化中应用的优势体现。

2.2应用于火电系统

火电厂作为工业企业的重要组成部分，在火电系统中也可以进行PLC控制

器应用，如在水系统、除渣系统、除灰系统中都可以通过PCL作为辅助系统，

此外在火电系统中，大量的顺序控制和开关量控制也可以用于PLC控制器，从

而更好地优化工艺流程。如在火电厂中除尘系统的应用，PLC控制器应用与除

尘系统中，主要是控制气化风机、输送风机、加热器及卸灰装备，而在应用

PLC控制器时，还要联合二次仪表、传感器及主控柜共同使用，这样相关操作

人员只要在控制室中进行监控，通过PLC与计算机的联合，就可以对火电厂中

除灰程序进行控制，不但可以极大地节约人力与物力，同时还可以了解机械设

备实施运行情况，从而为火电厂发电安全提供保障。而相信随着PLC技术的不

断更新与在火电厂中的'集成应用，一定可以更好地推动我国工业电气化自动发

展。

2.3应用于煤矿系统

PLC在煤矿系统中的应用主要体现在煤炭运输过程中，具体而言，现下的

煤矿运输系统包括3个层次，即主站层、远程IO站、现场传感器3个层面，其

中主站层主要是由人机接口设备和PLC模块组成，将这些设备主要放置于煤炭

传输集中控制室中，而远程IO站则是一种利用光纤通讯总线与主站程序控制主

机相连的一种设备，在远程IO站中，可以将煤炭传输与传感器通过二次控制的

方式，并将电缆线连接在一起，这样当出现一些应急事故时，就可以通过远程

IO站中启动紧急停机按钮，而在煤矿运输系统恢复正常后，PLC程序会在控制

室内生产自动控制，在进行相应的启动。而现场传感器主要是用于现场管理和

监控，可以将具体的煤矿运输情况通过监视器真实地反映出来，通过这样的原

理应用操作可以发现，PLC在煤矿系统中的应用为煤矿系统中，为煤矿运输安

全提供了极大的保障，这也是PLC在工业电气自动化系统中应用优势的重要体

现。

2.4应用于混合料生产

混合料生产，故名思议就是指多种原料合成生产，在工业生产中，混合料

生产之前要对混合料的材质进行充分的检查与控制，从而为生产质量提供保

障。以往在进行混合料生产时，主要是采用人工化操作方式，整体工作效率比

较低，但是PLC控制器在混合料生产中的应用，无论是材料筛选还是配料添

加，都可以利用PLC生产作业，这样不但减少了人工操作失误，同时还可以最

大限度地避免污染源出现，从而为经济生产效益提供保障。具体而言，PLC控

制器在混合料生产中的应用，要通过局域网将相关数据传输到计算机上，然后

通过远程控制的方式，利用局域网对数据信息进行协调，从而为多种混合料的

有效混合做出保障，这就是PLC控制器在混合料生产中的作用原理。

3结语

PLC在工业电气自动化中的应用，为工业化生产效率及生产安全提供了保

障，同时也使电气自动化作业更加深入人心，但是由于我国工业化建设起步较

晚，因此为了能够更好地推动我国工业电气自动化发展，为国民经济提升增添

动力，强化PLC在工业电气自动化中的应用研究十分必要。