對比繼電器控制的PLC控制的優(yōu)越性

　　摘要：隨著社會的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)與科技也隨之進(jìn)入快速發(fā)展階段。在傳統(tǒng)生產(chǎn)領(lǐng)域中，通常使用繼電器操作系統(tǒng)以控制電力設(shè)施。在當(dāng)前階段下繼電器控制已無法滿足工作需求，PLC通知技術(shù)的出現(xiàn)為機(jī)床電氣控制系統(tǒng)創(chuàng)造了新的可能，相對于傳統(tǒng)的繼電器控制，PLC控制有著靈活性高，故障率低，故障檢修方便的優(yōu)點(diǎn)，PLC控制系統(tǒng)已逐漸取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)。本文就從PLC控制系統(tǒng)的特點(diǎn)入手，簡單分析其相較于繼電器控制方式的優(yōu)勢。

　　關(guān)鍵詞： PLC控制，繼電器控制，對比優(yōu)點(diǎn)

　　傳統(tǒng)繼電器控制方式

　　繼電器控制是電機(jī)控制的傳統(tǒng)方法。繼電器和接觸器是可以遠(yuǎn)程連接或斷開控制電路的自動開關(guān)設(shè)備。與普通開關(guān)的區(qū)別在于，繼電器和接觸器不需要手動操作開關(guān)，而是通過對自身的線圈用電流控制以控制物理觸點(diǎn)按需斷開和閉合。電路連接整體是固定的，主電路使用主觸點(diǎn)控制電機(jī)的通電和失電�？刂齐娐分饕�通過各種開關(guān)和按鈕實(shí)現(xiàn)各種功能，并且控制電路使用線圈和輔助觸點(diǎn)。

　　繼電器控制電動機(jī)的方法簡單易懂，但電路圖繁瑣，要改變電路功能，就需要改變電路，工作量比較大。特別是在控制系統(tǒng)復(fù)雜的情況下，電路非常復(fù)雜，大大增加了控制箱的制造難度。為了在實(shí)際生產(chǎn)中升級生產(chǎn)設(shè)備，必須基本廢棄原始的繼電器控制設(shè)備，增加了不必要的浪費(fèi)與開支。繼電器和接觸器由于物理接觸而導(dǎo)致接觸不良或磨損，從而導(dǎo)致繼電器控制系統(tǒng)有著較高的維護(hù)成本和較低的安全性。

　　二、PLC控制方式

　　為了減少繼電器控制的弊端，技術(shù)人員在繼電器控制的基礎(chǔ)上開發(fā)了PLC控制，PLC的實(shí)質(zhì)是可編程的邏輯控制器，由于其安全可靠高效低維護(hù)成本的特性在電力控制工業(yè)中得到了廣泛使用。PLC的實(shí)質(zhì)上是一種邏輯的存儲設(shè)備，可以存儲用戶的各種程序和數(shù)據(jù)，并可以通過輸入和輸出端口設(shè)備控制其他的設(shè)備。

　　硬件部分連接需要由PLC的輸入和輸出端口控制的各種按鈕，開關(guān)，安全斷電設(shè)施和系統(tǒng)維護(hù)設(shè)備組成，通過軟件編程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的不同功能。軟件中最常用的編程語言是梯形圖，它不同于其他編程語言，因?yàn)樗�類似于各種觸點(diǎn)的串行和并行連接，并且易于理解和學(xué)習(xí)。電路中的大多數(shù)觸點(diǎn)是程序的虛擬觸點(diǎn)，它們是計算機(jī)的存儲設(shè)備，可以在不磨損和接觸不良的情況下重復(fù)使用，從而大大提高了可靠性。

　　PLC模塊大小相對較小，也不需要太大的占地面積，相對于繼電器系統(tǒng)來說設(shè)計PLC控制系統(tǒng)的時間較少，并且可以從軟件的層面對PLC系統(tǒng)進(jìn)行模擬生產(chǎn)環(huán)境調(diào)試，從而減少了實(shí)際調(diào)試的時間。 PLC控制的另一個優(yōu)點(diǎn)是，在更改電路功能時，無需更改硬件接線，只需更改控制程序即可。在工業(yè)生產(chǎn)控制中，這大大減少了電路更換的時間，成本和效率。要在實(shí)際生產(chǎn)中升級生產(chǎn)設(shè)備，只需將模塊擴(kuò)展到PLC，即可降低設(shè)備升級成本。

　　三、對比繼電器控制的PLC控制優(yōu)勢

　　(一)可靠性高。

　　過多的微型繼電器在傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中得到了大量的應(yīng)用。但由于微型繼電器在使用過程中易因不當(dāng)?shù)牟僮鞣绞蕉�產(chǎn)生斷電或短路等問題，PLC用軟件取締了這些，僅留下少量與直流電交流電相關(guān)的必備硬件，減少了繼電器因操作不當(dāng)產(chǎn)生故障的幾率。 由于PLC主要使用單片機(jī)的控制方式，因此PLC相對于繼電器控制系統(tǒng)有著良好的集中性，自動斷電保護(hù)功能與簡單診斷功能讓系統(tǒng)的續(xù)航能力得到極大提高。

　　靈活組合

　　PLC控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類似于積木，用戶可以通過簡單的操作更改系統(tǒng)規(guī)模及可使用的功能，因此任何控制系統(tǒng)都可以兼容使用PLC控制系統(tǒng)。 PLC控制系統(tǒng)經(jīng)過嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)把控，將系統(tǒng)整體的功能分為較小的模塊，以硬件裝置的形式讓用戶選擇。 用戶可以按照需求隨心搭配，以在實(shí)際的生產(chǎn)工程中得到想要的功能。

　　功能模塊全

　　PLC控制系統(tǒng)對于不同的現(xiàn)場工作需求，均具有相對應(yīng)的系統(tǒng)版本供用戶使用，這些不同版本的系統(tǒng)可以幫助用戶直接在現(xiàn)場工作設(shè)備上連接使用 。即使是較小型的PLC控制系統(tǒng)中仍有上百種編程元供用戶自主選擇功能，這些編程元件使PLC在實(shí)際生產(chǎn)中具有強(qiáng)大的適應(yīng)能力及極高的可靠性，讓它以性價比極高的優(yōu)勢在PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)的選擇中略勝一籌。

　　安裝便捷

　　PLC控制系統(tǒng)的安裝不需要專業(yè)的計算機(jī)環(huán)境或精密的操作，在實(shí)驗(yàn)室中或工作環(huán)境中就按照實(shí)際的工作環(huán)境對PLC系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境模擬測試，輸入信號可以通過一個較小的開關(guān)模擬，并且可以通過PLC的發(fā)光二極管觀察輸出信號的狀態(tài)。在完成系統(tǒng)的安裝操作后，測試時發(fā)現(xiàn)的問題可以用軟件修改，不論是測試時間還是修改時間都比繼電器系統(tǒng)少得多。

　　運(yùn)行速度快

　　繼電器控制系統(tǒng)的控制邏輯由物理觸點(diǎn)和時間繼電器的短路串聯(lián)組成。因此，繼電器控制系統(tǒng)只能在完成設(shè)定功能之前完成。物理觸點(diǎn)以硬件的形式組成了控制邏輯，導(dǎo)致繼電器控制系統(tǒng)工作效率過低，硬件形式的物理觸點(diǎn)有抖動。繼電器控制系統(tǒng)依靠時間繼電器的延時動作通過時間繼電器的定時操作來實(shí)現(xiàn)延時控制，時間調(diào)整操作困難精度低，且易受環(huán)境影響產(chǎn)生誤差。PLC采用軟件虛擬存儲控制邏輯，在存儲器中以軟件的形式存儲。

　　控制邏輯的改變極為簡單，只需改變相應(yīng)的程序即可以完成。PLC由半導(dǎo)體電路和程序指令控制，導(dǎo)致PLC控制系統(tǒng)工作俠侶較高，軟件形式的虛擬觸點(diǎn)不會產(chǎn)生抖動。定時器采用半導(dǎo)體集成電路，脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，時間調(diào)整操作方便精度高，不易受環(huán)境的干擾而產(chǎn)生誤差。

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　　四、總結(jié)

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)已逐漸取代繼電器控制系統(tǒng)并成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。相對于傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)來說，PLC控制系統(tǒng)因其靈活性高，故障率低，故障檢修方便的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的運(yùn)用于實(shí)際操作中。因此，在電力工業(yè)控制中，應(yīng)注意PLC控制系統(tǒng)的研究、開發(fā)與使用。

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　　作者：尹嵩

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