對比繼電器控制的PLC控制的優越性

　　摘要：隨著社會的進步，經濟與科技也隨之進入快速發展階段。在傳統生產領域中，通常使用繼電器操作系統以控制電力設施。在當前階段下繼電器控制已無法滿足工作需求，PLC通知技術的出現為機床電氣控制系統創造了新的可能，相對于傳統的繼電器控制，PLC控制有著靈活性高，故障率低，故障檢修方便的優點，PLC控制系統已逐漸取代傳統的繼電器控制系統。本文就從PLC控制系統的特點入手，簡單分析其相較于繼電器控制方式的優勢。

　　關鍵詞： PLC控制，繼電器控制，對比優點

　　傳統繼電器控制方式

　　繼電器控制是電機控制的傳統方法。繼電器和接觸器是可以遠程連接或斷開控制電路的自動開關設備。與普通開關的區別在于，繼電器和接觸器不需要手動操作開關，而是通過對自身的線圈用電流控制以控制物理觸點按需斷開和閉合。電路連接整體是固定的，主電路使用主觸點控制電機的通電和失電。控制電路主要通過各種開關和按鈕實現各種功能，并且控制電路使用線圈和輔助觸點。

　　繼電器控制電動機的方法簡單易懂，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。特別是在控制系統復雜的情況下，電路非常復雜，大大增加了控制箱的制造難度。為了在實際生產中升級生產設備，必須基本廢棄原始的繼電器控制設備，增加了不必要的浪費與開支。繼電器和接觸器由于物理接觸而導致接觸不良或磨損，從而導致繼電器控制系統有著較高的維護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，技術人員在繼電器控制的基礎上開發了PLC控制，PLC的實質是可編程的邏輯控制器，由于其安全可靠高效低維護成本的特性在電力控制工業中得到了廣泛使用。PLC的實質上是一種邏輯的存儲設備，可以存儲用戶的各種程序和數據，并可以通過輸入和輸出端口設備控制其他的設備。

　　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，安全斷電設施和系統維護設備組成，通過軟件編程實現系統中的不同功能。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，因為它類似于各種觸點的串行和并行連接，并且易于理解和學習。電路中的大多數觸點是程序的虛擬觸點，它們是計算機的存儲設備，可以在不磨損和接觸不良的情況下重復使用，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，相對于繼電器系統來說設計PLC控制系統的時間較少，并且可以從軟件的層面對PLC系統進行模擬生產環境調試，從而減少了實際調試的時間。 PLC控制的另一個優點是，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。在工業生產控制中，這大大減少了電路更換的時間，成本和效率。要在實際生產中升級生產設備，只需將模塊擴展到PLC，即可降低設備升級成本。

　　三、對比繼電器控制的PLC控制優勢

　　(一)可靠性高。

　　過多的微型繼電器在傳統的繼電器控制系統中得到了大量的應用。但由于微型繼電器在使用過程中易因不當的操作方式而產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的必備硬件，減少了繼電器因操作不當產生故障的幾率。 由于PLC主要使用單片機的控制方式，因此PLC相對于繼電器控制系統有著良好的集中性，自動斷電保護功能與簡單診斷功能讓系統的續航能力得到極大提高。

　　靈活組合

　　PLC控制系統的結構類似于積木，用戶可以通過簡單的操作更改系統規模及可使用的功能，因此任何控制系統都可以兼容使用PLC控制系統。 PLC控制系統經過嚴格的標準把控，將系統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，以在實際的生產工程中得到想要的功能。

　　功能模塊全

　　PLC控制系統對于不同的現場工作需求，均具有相對應的系統版本供用戶使用，這些不同版本的系統可以幫助用戶直接在現場工作設備上連接使用 。即使是較小型的PLC控制系統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在實際生產中具有強大的適應能力及極高的可靠性，讓它以性價比極高的優勢在PLC控制系統與繼電器控制系統的選擇中略勝一籌。

　　安裝便捷

　　PLC控制系統的安裝不需要專業的計算機環境或精密的操作，在實驗室中或工作環境中就按照實際的工作環境對PLC系統進行環境模擬測試，輸入信號可以通過一個較小的開關模擬，并且可以通過PLC的發光二極管觀察輸出信號的狀態。在完成系統的安裝操作后，測試時發現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少得多。

　　運行速度快

　　繼電器控制系統的控制邏輯由物理觸點和時間繼電器的短路串聯組成。因此，繼電器控制系統只能在完成設定功能之前完成。物理觸點以硬件的形式組成了控制邏輯，導致繼電器控制系統工作效率過低，硬件形式的物理觸點有抖動。繼電器控制系統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現延時控制，時間調整操作困難精度低，且易受環境影響產生誤差。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，只需改變相應的程序即可以完成。PLC由半導體電路和程序指令控制，導致PLC控制系統工作俠侶較高，軟件形式的虛擬觸點不會產生抖動。定時器采用半導體集成電路，脈沖由晶體振蕩器產生，時間調整操作方便精度高，不易受環境的干擾而產生誤差。

　　電力論文范例：電動機保護繼電器的選型

　　四、總結

　　隨著現代工業技術的發展，PLC控制系統已逐漸取代繼電器控制系統并成為人們關注的焦點。相對于傳統的繼電器控制系統來說，PLC控制系統因其靈活性高，故障率低，故障檢修方便的優點，被廣泛的運用于實際操作中。因此，在電力工業控制中，應注意PLC控制系統的研究、開發與使用。

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　　作者：尹嵩

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