PLC在继电器自动化控制中的应用--x

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PLC 在继电器自动化控制中的应用

摘要：PLC 技术有着灵活性的特点，各领域均有着广泛的应用，借助 PLC 技术，可以实现系统

的顺序、系统开关量以及闭环系统等方面的自动化控制，提升系统的运作效率。笔者通过测试

对比的方式，分别对比 PLC 控制和 DCS 控制模式下，继电器自动化控制的实际情况。仿真结

果表明，PLC 有着很好的兼容性，可以兼容不同的系统，响应速度快，调节速度快，稳态误差

接近 0，精度超高。

关键词：PLC;继电器;自动化控制;

电气设备对于电力系统的稳定运行起到关键性的作用，作为电力系统的运输载体，提升电气设

备的运行效率和稳定性，才能实现电力的持续供给。常见的电力设备包括变压器、继电器、发

电机、电力线路等，这些设备的运行情况是否良好，决定着电力系统是否高效稳定[1]。我国在

20 世纪 80 年代逐步引入 DCS，实现对继电器的自动化控制。20 世纪 90 年代，随着电力行业

的快速发展，DCS 开始广泛应用到输配电力设备控制领域。随着科技的进步，PLC 技术被逐渐

应用在电气设备领域，并开始动摇 DCS 的地位。PLC 是一种可以编辑的控制器，有着微小、

灵活的特点，是系统的大脑和核心[2]。PLC 技术实现了计算机技术、控制技术以及互联网技术

的融合，实现了电气设备的智能化控制。通过对比 PLC 和DCS 发现，PLC 技术的兼容性更

好，可以保证继电器控制的稳定性，逐步成为电气设备的主流控制技术。

　　 1　PLC 技术概述

PLC 又称可编程逻辑控制器，属于一种具备编程功能的存储器，可以在其内部进行程序的存

储，按照一定的逻辑运算，实现各种指令。例如，通过数字输入/输出的方式，进行设备的控

制。PLC 类似于一个小型的计算机，有着类似的硬件结构，由 CPU、显示面板、I/O 板、内存

和电源等构件组成。

PLC 的优势十分明显。首先，方便快捷。通过简单的编程，即可实现对设备的控制。PLC 有着

简明的编程语言，可在线进行程序的编辑和修改，不用更换硬件。其次，功能全面，性价比

高。PLC 麻雀虽小，但功能非常全面，内部有很多的编程元件，可以实现复杂化的指令控制，

借助互联网，还可以实现集中管理、分散控制。最后，安装调试简单且有着不错的兼容

性。PLC 的程序控制功能可以代替很多的部件，例如计数器、时间继电器等，大幅度减少安装

的工作量[3]。PLC 的兼容性可以更好地应用到很多控制领域。

　　 2　PLC 技术在继电器自动化控制中的应用

2.1 系统顺序控制

P L C 技术通过连接继电器控制元素实现对继电器的自动化控制，PLC 构成图如图1所示。借

助PLC，将继电器控制端连接，通过对 PLC 的编程，输入控制指令，从而实现对继电器的自动

化控制。

图1 PLC 构成图

2.2 开关量控制

为了提升继电器的控制效率，降低控制失败的概率，需要优化继电器的控制操作，提升自动化

控制的质量，可以通过 PLC 技术实现对开关量的控制，例如，PLC 开关值控制技术。借助

PLC 开关值控制技术，可以实现集中控制，提升控制系统的效率。

2.3 闭环系统控制

以往关于自动控制，主要采取泵马达的控制方式。实际操作过程中，需要借助泵的操作，进行

控制状态和模式的选择[4]。PLC 技术可以在闭环系统中进行控制，一方面保证系统控制的安全

性，另一方面也提升了系统控制的可靠性。

　　 3　继电器应用 PLC 技术分析

为了更好地验证PLC 技术在继电器控制中的应用效果，将LRD 热继电器作为研究的对象，分

析PLC 的系统控制，并通过对比的方式，对比 DCSLRD 热继电器自动化控制效果。测试过程

采取 MATLAB/SIMULINK 的仿真分析方式。

3.1 LRD 热继电器

实验过程中，选择一款市场在售的LRD 热继电器，如选择继电器额定电压为 690 V，额定绝缘

电压为 1 000 V，脱扣等级10A “，用螺钉夹连接端子，设置开始、停止、复位按钮，TH”防护

处理，保证其可以应用到湿热环境，正常工作环境温度为-20℃～55℃，补偿环境温度为-20℃

～70℃。

3.2 PLC 选型

由于 PLC 存在很多的类型，选择合适的类型非常重要，考虑到兼容性的要求，合适的PLC 才

能具备良好的兼容性，才能保证继电器设备的控制效率和质量[5]。关于 PLC 选型工作，需要

关注的内容包括：按照继电器设备控制的要求，进行 PLC 型号和厂家的选择；PLC 的I/O 点数

量需要等于或者大于控制设备所需的数量；结合用户程序、系统程序、逻辑变量等信息大小，

保证 PLC 存储器大于这些信息大小；结合设备连接的要求，选择合适的输入输出模块；根据设

备的不同类型，考虑控制系统的兼容性；根据资金预算情况，从经济角度出发，选择合适的

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摘要：

PLC在继电器自动化控制中的应用摘要：PLC技术有着灵活性的特点，各领域均有着广泛的应用，借助PLC技术，可以实现系统的顺序、系统开关量以及闭环系统等方面的自动化控制，提升系统的运作效率。笔者通过测试对比的方式，分别对比PLC控制和DCS控制模式下，继电器自动化控制的实际情况。仿真结果表明，PLC有着很好的兼容性，可以兼容不同的系统，响应速度快，调节速度快，稳态误差接近0，精度超高。关键词：PLC;继电器;自动化控制;电气设备对于电力系统的稳定运行起到关键性的作用，作为电力系统的运输载体，提升电气设备的运行效率和稳定性，才能实现电力的持续供给。常见的电力设备包括变压器、继电器、发电机、电力线路...

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