摘要：在我国科学技术不断进步的大背景下，电气设备在人们日常生活中的应用也越来越广泛，但是在使用电气设备的过程中仍然存在一些困扰大家的问题，为了减少这些问题的出现，可编程控制器营运而生。可编程控制器在电气设备中的应用不仅可以保证电气设备的正常工作，还可以利用精细化的管理促进电气设备控制的稳定性以及安全性，提高大众对电器设备的体验感。
关键词：可编程控制器；电气控制；应用研究；
早些年，可编程控制系统主要被应用于工业控制学科的领域，但是，随着我国科学技术的日益完善，可编程控制系统也被应用于电气设备中。电气设备与可编程控制器的结合极大的提高了电气设备在使用中的控制稳定性、控制水平以及抗感染能力等，因此，本文就对可编程控制器在电气控制中的具体应用进行了分析研究。
1 可编程控制器的结构以及工作原理和特点
可编程控制器也被成为PLC，是现代工业生产中最常见的控制器，由输出模块、CPU模块以及输出模块共同构成，以满足生产过程中对相关设备运行的计算以及控制等要求。它的结构图如下图所示：
图1可编程序控制器的结构
可编程控制器采用不断循环工作流程的运行方式工作，从CPU模块接收第一条执行信息开始，按照流程逐步完成工作直到完成最后一条指令，然后再重新开始执行第一条执行信息。一个完整的工作周期是这样的：
首先，在可编程控制器接电后系统会对它整个的软件以及硬件进行自动初始化处理，如果在工作过程中出现突发停电的情况，控制器会保持最初的设定。
其次是自我诊断处理。可编程控制器在开始一个工作周期时会对自身进行一次自我诊断，如果一切正常的话它会继续工作；如果发现某一模块出现问题的话，会将CPU面板上的LED与异常继电器接通，然后在特殊寄存器中存入出错的代码，以提醒工作人员及时处理出现的问题；如果机器在工作的过程中出现致命的错误时，那么CPU模块会被强制变为STOP模式，所有的工作都会暂时停止，直到机器所有模块恢复到正常状态。
再次就是通讯服务，该环节会根据实际情况做出调整。在可编程控制器完成自我诊断处理后，如果有通讯任务的话机器会调用相应的程序，完成通讯服务，并将通讯数据保存下来，然后再进行下一步流程。
最后就是程序扫描过程。当所有准备工作完成后控制器正式进入工作模式。完成输入处理后将基本信息存入寄存器中，接着执行用户程序，最后将输出处理结果经过刷新后传入锁存器中就可以了。
从可编程控制器的工作流程可以发现它有几个特点。首先是它操作简单，很多流程可以自动完成，省时省力，操作周期短。其次是它在工作过程中受干扰比较小，可靠性高，工作效率比较高，例如，三菱公司生产的F系列可编程控制系统平均无故障时间高达30万小时。再次是可编程控制器采用一体式的设计，使安装方便简单，它的自我检测功能也使得后期维护以及维修工作变得简单。最后就是可编程控制体积比较小，携带方便，即适合多品种、小批量的生产场合，也适用于大型的生产工厂。
2 可编程控制器在电气控制的具体应用
2.1可编程控制器在交通系统设计中的应用
现在，可编程控制系统的管理已经实现了智能化以及无人化，因此在交通系统中的应用主要是信号灯的控制方面，可编程控制系统主要是利用自身的通信服务使交通信号灯在无人管理的情况下自动变化，除此之外，可编程控制系统可以根据实际情况对不同的机车的控制器对进行调控，进而提高他的运行效率。目前为止，我国的轨道用车都是以可编程控制器为主机，使其运行的稳定性得到保障的同时，还使维修方式更为简单，最大限度的延长使用寿命。
2.2可编程控制器在智能中央空调中的应用
可编程控制系统能够被应用于智能中央空调中是因为他自身有自主检修以及在线存储的功能。当在中央空调中应用可编程控制器，如果它的出水口、阀门以及溶液泵等设备在运行过程中出现问题，它就会立即预警和报警，方便相关人员及时处理问题，避免不必要的经济损失，保证设备以及人员的安全。
2.3可编程控制器在火电系统设计中的应用
应用了可编程控制器的火电系统与传统的火电系统相比而言，应用了可编程控制器的火电系统采用了一体化的格局设计，没有那么多的继电器元件，接线口清晰明了，使接线工作简洁安全，因此它的安全性和可靠性也会比传统的火电系统更高。在可编程控制器的运行过程中可以发现，如果系统在运行过程中出现故障而无法顺利完成接下来的工作时，它就会用不同颜色的指示灯来提醒工作人员，这就是它依靠系统信号提示完成工作的具体表现。除此之外，可编程控制器为了方便工作人员操作，尽可能的减轻他们的工作负担同时还要保证操作的安全性，就将不同的终端线路分隔开，然后还减少开关的数量。将可编程控制器与火电系统相结合后，两者强强联合，不仅提高了火电系统的数据处理能力、运行时的抗干扰能力等综合运行状态，还保证了系统的安全性以及可靠性。
3 可编程控制在电气自动化中的发展趋势
就目前而言，PLC技术已被广泛应用于电气自动化。在未来，该技术会由于其稳定性高、效率高等诸多优势而在电气自动化方面有更多的应用，并协助电气自动化实现高效率和智能化的终极目标；在工业中，PLC技术以开放的形式促进编程配置和通信网络技术的发展，甚至实现飞跃式进步；而在高端应用中，我们可能看到可编程控制系统会与计算机的核心技术相结合，使系统的多功能早日实现，促进工作效率的提高。随着科学技术的发展，可编程控制器的技术会越发成熟，灵活性和可靠性也会更上一层楼。总之，这项技术将成为未来发展的趋势，并逐渐朝着智能化的方向发展。
4 结束语
综上所述，编程控制系统在，电气控制中的广泛应用，在很大程度上弥补了传统的控制法的弊端，促进了我国电气自动化的发展。与此同时，相关人员还要对可编程控制系统进行全面的分析了解，进而为企业制定正确的路线发展，促进两者共同进步。
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论文作者:罗倩菲
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：可编程控制器论文; 可编程论文; 工作论文; 控制系统论文; 火电论文; 系统论文; 电气设备论文; 《电力设备》2018年第20期论文;