PLC技术由于新技术不断融入功能也在不断的趋向构建，在电气手动化手动控制中PLC应用也是越来越广泛。因为PLC技术的网路化、通讯功能提高也是使其在电气手动化控制中的系统整体功能强化，同时也对提升整个电气手动控制系统运行中的控制效率、准确度有着重要作用，确保各种电气手动控制系统在具体应用中可以满足社会各领域的实际需求。
1、概述
PLC是一种数字运算操作的电子系统，其采用可编程序的储存器，拿来在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算数运算等操作的指令，并借助数字式、模拟式的输入和输入硬件设备进行电气用电设备运行数据采集、控制。基于PLC通讯技术的发展促使PLC都具备了互相之间、与上位计算机、与其他智能设备间的通讯显得容易，通过通讯转接器相连构成网路，实现信息的交换，而且可构成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统，满足了全厂生产手动化的要求且具备了灵活性的要求。
2、PLC工作原理
PLC采用的是“顺序扫描，不断循环”工作方法，即每次扫描过程，集中对输入讯号进行取样、对输出讯号进行刷新。输入刷新过程：当输入端口关掉时，程序在进行执行阶段时，输入端有新状态，新状态不能被读入；只有程序进行下一次扫描时，新状态才被读入。一个扫描周期分为输入取样，程序执行，输出刷新。器件映象寄存器的内容是随着程序的执行变化而变化的。扫描周期的长短与CPU执行指令的速率、指令本身占有的时间、指令条数有关，因为采用集中取样，集中输出的形式，所以存在输入/输出滞后的现象，即输入/输出响应延后。对于要求输入输出讯号之间的滞后时间尽量短的系统，可以选用扫描速率快的PLC或采取中断等举措。
3、PLC技术在电气手动化控制工程中的应用
3.1PLC控制统在废水处理工程中的典型应用
为保证废水处理过程的安全、可靠和生产的连续性，提升废水处理厂的手动化水平，控制系统采用的是基于PLC技术的数据采集和监控系统。根据工艺设计要求，将废水处理厂控制系统设置为厂级控制的上位机管理控制系统、现场控制站、远程I/O站、现场仪表及执行机构组成。本系统集控制、数据采集功能为一体，完成整个废水处理工程的过程控制、工艺流程画面显示、设备运行状态的检测及故障报案。本PLC控制系统的基础组成详见下边描述：
一、PLC控制系统硬件结构为三层
（1）现场层：在预处理池、生物处理池、臭氧处理车间、HI-SOT池分别设置远程I/O站，接收各自区域内的压力、温度、流量、液位、分析检测仪表的检测参数，并按照相应分站PLC控制系统控制各自区域内工艺设备的运行、故障状态显示；与各自区域内的压力、温度、流量、液位、分析检测仪表、执行机构共同构成现场层。（2）分站控制层：在预处理系统车间、生物处理系统、鼓风机房、污泥处理间、脱盐水处理间、蒸发结晶车间各设置一个现场PLC控制站。（3）厂级管理层：数据服务器、工程师站、操作员站；通过各分站PLC在上位机上对现场工艺设备施行运行、故障状态监视、数据采集，并为厂级管理者提供数据管理平台。
二、PLC控制系统的网路结构
在废水处理过程中一般是由许多控制任务组成，这种控制任务既具有相对独立性同时又须要和其他任务进行联系，就能完成整个工艺流程须要，这时侯我们就要考虑进行合理的网路化配置。比如废水处理厂都是采用两级网路，第一级采用冗余的以太网，负责控制室与现场主控制站的通讯连接，采用冗余网路可靠性较高。采用以太网的主要诱因是用户对以太网相对熟悉，便于被接受，目前废水处理项目厂级管理系统都采用以太网易于直接联接，同时对于更上一级的数据采集也容易。第二级是采用RS-485插口的各现场总线通讯方法联接远程I/O站和现场总线仪表，采用现场总线联接的优点是线缆降低、安装主材、设计、安装、调试、维护费用都急剧降低，使工程的综合成本降低。
三、主要控制功能
（1）废水处理系统中压力、液位、流量、温度、频率等模拟量数据采集、存储。对于挠度的控制：PLC借助模/数（A/D）转换和数/模（D/A）转换功能，能完成对模拟量的测量、控制和调节。在模拟量闭环控制系统中，被控量（比如压力、液位、流量、温度、转速等）是连续变化的挠度，执行机构（如变频器、调节阀等）要求PLC是输出模拟量讯号，对于PLC的CPU只能处理数字量讯号。被控量首先被检测器件（传感）和变送器转换为标准电压或电流讯号，在PLC内部借助模/数（A/D）转换为数字量。诸如在差压恒值的控制系统中，用差压变送器测量水池的差压，用变频调速的电机控制进水量、用调节阀调节球阀出水量，PLC就是将采集的差压变送器的标准电压讯号在内部转换后得到和差压成比列的数字量，CPU将采集到的数值与目标设定值进行比较，并根据相应的算法（比如PID控制算法）对偏差值进行运算，将运算后的结果献给模拟量输出模块，经D/A转换模块弄成电压讯号，控制调节阀的开度和进水泵的怠速，实现水池差压的闭环控制。现代的PLC因为新技术的融入对压力、液位、流量、温度等连续变化的模拟量的闭环PID控制且不影响CPU的正常数据处理速率。
（2）开关量的逻辑控制：开关量控制是PLC的常用功能也是PLC的优势，PLC设置了与（AND）、或（OR）、非（NOT）等逻辑指令，能代替传统的熔断器控制系统，实现逻辑控制，比如借助差压开关实现对电动机的手动启停控制，PLC接收到差压开关高差压开关量，电动机无故障且在远程状态，这么电动机就可以手动的启动了，反之收到低差压状态就停止电动机，这就是最简单的单机开关量控制，无需人工去观察差压状态便可实现电动机的手动控制。
（3）次序控制：在废水处理系统的脱盐水处理间的多介质、超滤、反渗透工艺设备中就是借助PLC的次序控制对各设备的动作步序来实现这种工艺设备的产水、反洗、排水、药洗等手动化控制的。
（4）监控功能：PLC能对电动机状态、阀门开关到位的数字量状态显示；对压力、液位、流量、温度等模拟量显示；对工艺流程动态画面显示；对系统异常情况进行辨识、记忆，或在发生异常时手动中止运行并发出报案讯号，操作员可以通过监控命令监视有关部份的运行状态，调整定值设置。
4、PLC发展趋势
PLC随着新技术、新装置的形成，PLC也不断的将这种新技术、新技巧融其中，推陈出新。未来的PLC发展应当会按如下几个方面发展：
（1）高可靠性化。对于一些特定的环境和条件会要求手动化系统的可靠性高，故自确诊技术、冗余技术、容错技术在PLC中得到了十分广泛的应用。
（2）大容量化、高速化。今后的PLC发展储存容量将更大、处理速率更快。
（3）网路化、现场总线化。未来的PLC发展将会加强网路化和通信能力，PLC在网路化和通信能力的强化会是使其能更好适应现代工业生产规模大、控制复杂、被控对象分布比较分散生产环境；也使多台PLC、远程I/O站及其他控制器在分区控制及同工业计算机、以太网相连组成全厂的手动控制系统显得便捷。
5、结束语
其实，电气工程手动化控制PLC技术的应用具有较强的安全可靠性，实用功能比较强，被广泛的应用在电气工程手动化行业，PLC技术也在不断的发展进步中，在未来的发展上，除了会更好的应用在电气工程手动化控制方面，都会应用在各个领域，发挥其独到的优势。
