对比继电器控制的PLC控制的优越性

对比继电器控制的 PLC控制的优越性

尹嵩

华润电力江苏检修有限公司

摘要：随着社会的进步，经济与科技也随之进入快速发展阶段。在传统生产领域中，通常使用继电器操作系统以控制电力设施。在当前阶段下继电器控制已无法满足工作需求，PLC通知技术的出现为机床电气控制系统创造了新的可能，相对于传统的继电器控制，PLC控制有着灵活性高，故障率低，故障检修方便的优点，PLC控制系统已逐渐取代传统的继电器控制系统。本文就从PLC控制系统的特点入手，简单分析其相较于继电器控制方式的优势。

关键词： PLC控制，继电器控制，对比优点

1. 传统继电器控制方式

继电器控制是电机控制的传统方法。继电器和接触器是可以远程连接或断开控制电路的自动开关设备。与普通开关的区别在于，继电器和接触器不需要手动操作开关，而是通过对自身的线圈用电流控制以控制物理触点按需断开和闭合。电路连接整体是固定的，主电路使用主触点控制电机的通电和失电。控制电路主要通过各种开关和按钮实现各种功能，并且控制电路使用线圈和辅助触点。继电器控制电动机的方法简单易懂，但电路图繁琐，要改变电路功能，就需要改变电路，工作量比较大。特别是在控制系统复杂的情况下，电路非常复杂，大大增加了控制箱的制造难度。为了在实际生产中升级生产设备，必须基本废弃原始的继电器控制设备，增加了不必要的浪费与开支。继电器和接触器由于物理接触而导致接触不良或磨损，从而导致继电器控制系统有着较高的维护成本和较低的安全性。

二、PLC控制方式

为了减少继电器控制的弊端，技术人员在继电器控制的基础上开发了PLC控制，PLC的实质是可编程的逻辑控制器，由于其安全可靠高效低维护成本的特性在电力控制工业中得到了广泛使用。PLC的实质上是一种逻辑的存储设备，可以存储用户的各种程序和数据，并可以通过输入和输出端口设备控制其他的设备。硬件部分连接需要由PLC的输入和输出端口控制的各种按钮，开关，安全断电设施和系统维护设备组成，通过软件编程实现系统中的不同功能。软件中最常用的编程语言是梯形图，它不同于其他编程语言，因为它类似于各种触点的串行和并行连接，并且易于理解和学习。电路中的大多数触点是程序的虚拟触点，它们是计算机的存储设备，可以在不磨损和接触不良的情况下重复使用，从而大大提高了可靠性。 PLC模块大小相对较小，也不需要太大的占地面积，相对于继电器系统来说设计PLC控制系统的时间较少，并且可以从软件的层面对PLC系统进行模拟生产环境调试，从而减少了实际调试的时间。 PLC控制的另一个优点是，在更改电路功能时，无需更改硬件接线，只需更改控制程序即可。在工业生产控制中，这大大减少了电路更换的时间，成本和效率。要在实际生产中升级生产设备，只需将模块扩展到PLC，即可降低设备升级成本。

三、对比继电器控制的PLC控制优势

（一）可靠性高。

过多的微型继电器在传统的继电器控制系统中得到了大量的应用。但由于微型继电器在使用过程中易因不当的操作方式而产生断电或短路等问题，PLC用软件取缔了这些，仅留下少量与直流电交流电相关的必备硬件，减少了继电器因操作不当产生故障的几率。 由于PLC主要使用单片机的控制方式，因此PLC相对于继电器控制系统有着良好的集中性，自动断电保护功能与简单诊断功能让系统的续航能力得到极大提高。

2. 灵活组合

PLC控制系统的结构类似于积木，用户可以通过简单的操作更改系统规模及可使用的功能，因此任何控制系统都可以兼容使用PLC控制系统。 PLC控制系统经过严格的标准把控，将系统整体的功能分为较小的模块，以硬件装置的形式让用户选择。 用户可以按照需求随心搭配，以在实际的生产工程中得到想要的功能。

2. 功能模块全

PLC控制系统对于不同的现场工作需求，均具有相对应的系统版本供用户使用，这些不同版本的系统可以帮助用户直接在现场工作设备上连接使用 。即使是较小型的PLC控制系统中仍有上百种编程元供用户自主选择功能，这些编程元件使PLC在实际生产中具有强大的适应能力及极高的可靠性，让它以性价比极高的优势在PLC控制系统与继电器控制系统的选择中略胜一筹。

2. 安装便捷

PLC控制系统的安装不需要专业的计算机环境或精密的操作，在实验室中或工作环境中就按照实际的工作环境对PLC系统进行环境模拟测试，输入信号可以通过一个较小的开关模拟，并且可以通过PLC的发光二极管观察输出信号的状态。在完成系统的安装操作后，测试时发现的问题可以用软件修改，不论是测试时间还是修改时间都比继电器系统少得多。

2. 运行速度快

继电器控制系统的控制逻辑由物理触点和时间继电器的短路串联组成。因此，继电器控制系统只能在完成设定功能之前完成。物理触点以硬件的形式组成了控制逻辑，导致继电器控制系统工作效率过低，硬件形式的物理触点有抖动。继电器控制系统依靠时间继电器的延时动作通过时间继电器的定时操作来实现延时控制，时间调整操作困难精度低，且易受环境影响产生误差。PLC采用软件虚拟存储控制逻辑，在存储器中以软件的形式存储。控制逻辑的改变极为简单，只需改变相应的程序即可以完成。PLC由半导体电路和程序指令控制，导致PLC控制系统工作侠侣较高，软件形式的虚拟触点不会产生抖动。定时器采用半导体集成电路，脉冲由晶体振荡器产生，时间调整操作方便精度高，不易受环境的干扰而产生误差。

四、总结

随着现代工业技术的发展，PLC控制系统已逐渐取代继电器控制系统并成为人们关注的焦点。相对于传统的继电器控制系统来说，PLC控制系统因其灵活性高，故障率低，故障检修方便的优点，被广泛的运用于实际操作中。因此，在电力工业控制中，应注意PLC控制系统的研究、开发与使用。

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