本文对DFH5型内燃机车电气控制系统的原理和PLC的实际应用进行深入研究。介绍了PLC的使用功能并参考机车电气控制要求对输入输出触点进行了优化，选取了PLC的具体型号并对端口进行了分配。提出了改造控制系统的基本架构，全面论述了基于PLC机车电气改造的具体逻辑控制方案和改造技术解决方案。　　为了解决PLC输入数据采集的问题，探讨了依据热电阻传感器以及频率传感器的信号采集具体方法，针对不同的信号类别设计不同的采集方法，将上述信号转换成PLC可识别的输入数据。同时，文章中重点分析了内燃机车柴油机的启动、调速、换向、机车启停、空压机运转、保护及辅助电路等机车控制原理，详细介绍了控制流程，给出了控制框图及相应梯形图。尤其对机械换向齿顶齿、自动换挡、自动保护的问题进行PLC程序上的攻关，从软件上解决了机械部分难题，从手动控制改为自动控制。　　研究了机车控制电路中可能存在的干扰源，并根据干扰源的具体性质针对性的制定防止措施并进行了论证。得出为了提高PLC的抗干扰能力，不仅需要PLC的硬件结构进行完善、控制电路的接地和物理隔离，还需通过软件设计输出控制反馈回路，全面提升控制系统的抗干扰可靠性。　　最后通过实际改造并在机车整体动作试验及重车试验，对机车改造后的电气系统进行了考核，可以看出本改造方案能够满足内燃机车电气控制要求，并替代了十余台时间、中间继电器，明显降低了后期电气系统的检修维护难度，提高了系统的运行稳定性，同时节约了机车故障往返的能源消耗。