PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用策略探究

蔣海忠

摘要：本文從PLC技術概述入手，著重分析了PLC技術核心技術，探析了PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用優勢及應用展現，探索了PLC技術在電氣工程自動化控制中的具體應用及應用策略，并研究了PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用前景。

Absrtact： Starting with the summary of PLC technology， this paper emphatically analyzes the core technology of PLC technology， and probes into the application advantage and application display of PLC technology in electrical engineering automation control. This paper probes into the concrete application and application strategy of PLC technology in electrical engineering automation control， and studies the application prospect of PLC technology in electrical engineering automation control.

關鍵詞：PLC技術；電氣工程；自動化控制；運用；策略

Key words： PLC technology；electrical engineering；automation control；application；strategy

中圖分類號：TM762 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）17-0209-030 引言

PLC技術是現代控制技術與計算機技術的綜合，能夠實現閉環控制、開關量控制及順序控制，有效提高電氣自動化水平，完善自動化控制工作。并且，隨著科技和工業的發展，PLC技術也在不斷進步與發展，PLC技術被廣泛運用到電氣工程自動化控制過程中。具體來講PLC技術主要用于電氣工程自動化控制的順序控制與開關控制之中。然而，現階段，電氣工程自動化控制中的PLC技術水平較低，需要技術人員積極探索PLC技術的應用策略，加快PLC技術研發，加強技術人才培養。同時，在信息化時代，PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用的數字化水平越來越高，抗干擾性能越來越強。研究PLC技術在電氣工程自動化控制的應用不僅能夠優化PLC技術的應用，而對電氣工程自動化控制技術的發展及自動化控制工作的完善有著深刻意義。

1 PLC技術概述

1.1 PLC技術簡介

PLC技術是傳統控制技術與微機技術相結合的產物，能夠避免傳統控制中的低可靠性、高功耗等問題，充分了利用微處理器的技術優點。PLC技術不需要專業的編程語言只需要使用簡單的繼電器梯形圖指令即可進行操作。PLC技術在上世紀六十年代出現，是美國技術人員研發出來的。經過長期的發展，PLC技術正在不斷成熟。在PLC技術發展早期，PLC技術只是被運用到順序控制中，而現階段，PLC技術的應用領域不斷擴大，技術水平也在不斷提高，能夠有效減少工業生產過程中的勞動力使用，節省生產成本，為我國經濟發展有著巨大貢獻。

1.2 PLC技術的特點

首先，PLC技術具有較高的靈活性和良好的通用性。PLC可以運用不同軟件對不同的任務進行控制。當出現新的控制任務的時候，一般的繼電器難以實現對新任務的控制。而PLC技術能夠修改程序則來加強對新任務的控制；其次，PLC技術具有安全可靠的特點，PLC技術的自診斷功能比較完善，能夠及時診斷系統軟件和硬件故障，保證PLC系統的正常工作；再次，PLC技術具有較強的環境適應性，能夠在惡劣的工業生產環境中使用，具有較強的抗沖擊能力和抗電磁干擾能力；最后，PLC技術具有使用便捷、維護簡單的特點。PLC能夠提供比較標準的通信接口，進而構成PLC網絡。同時，PLC程序調試與編寫也比較方面，能夠對自身的運行狀態進行監控，具有較高的應用可行性。

2 PLC核心技術

2.1 控制技術

PLC技術控制系統主要包括存儲介質、中央處理器、接口、電源等設備。用戶能夠根據控制需求自己添加必要的外部輔助設備。PLC技術控制系統的部件都有相應的功能，其中，中央處理器主要負責數據分析、數據接收處理、用戶指令接收處理等工作。存儲介質主要負責用戶程序數據信息的存儲。輸入接口和輸出接口與外部設備相連接，主要用于接收外部設備所傳遞的信號和指令。電源主要控制系統的接通與關閉。PLC技術在電氣自動化控制中的工作原理類似于計算機工作原理，需要接通系統電源，然后由中央處理器進行網絡自動診斷，并處理相關的網絡數據。之后，技術人員選擇相應的用戶信息進行掃描，并通過接口來控制信息的輸入和輸出。總之，PLC技術主要由硬件與軟件構成，其中軟件主要負責控制操作，硬件主要作為技術介質。

2.2 可編程控制器的設計原則

首先，PLC技術在電氣自動化控制中的應用應滿足控制對象的需求，根據控制對象需求進行控制工作，增強控制工作的安全性；其次，PLC技術在電氣自動化控制中的應用應堅持經濟效益原則，在保證系統正常運行的前提下，縮小系統控制成本，不斷提高系統控制的經濟效益；再次，電氣自動化控制技術人員應加強對PLC技術的開發，促進PLC技術升級，提高控制效率。最后，PLC技術在電氣自動化控制中的應用應堅持質量原則，保證控制質量和系統控制的安全性。

3 PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用優勢及應用展現

3.1 應用優勢

PLC技術在電氣工程自動化控制中有著較大的優勢，而這些優勢主要得益于可編程的控制器的特點。可編程控制器具有便利性較好、適應性較強、性能良、維修便捷、抗干擾性較強等特點。強大的功能性符合電氣工程自動化對機械設備的要求，能夠使電氣工程自動控制系統進行比較復雜的自動控制實踐，有效完成自動控制任務量。并且，PLC的編程語言比較簡單，自動控制難度較小。同時，PLC的適應性較強，具有標準化的格式，用戶可以根據自身的控制需求來配置相應的控制系統。另外，PLC的抗干擾性較強，能夠避免自動控制過程中其他因素的干擾，提高自動控制系統的可靠。最后，PLC技術還具有自我檢測、自我診斷等能力，當系統出現故障的時候，PLC技術能夠及時檢查，有利于故障的排除和修復。

3.2 應用展現

PLC技術在電氣工程自動化控制中主要體現為數據處理、邏輯控制、模擬控制等能力。而PLC技術在電氣工程自動化控制中主要被運用在順序控制和開關量控制之中。邏輯控制能夠有效提升電氣工程控制系統的效能，運用PLC技術優勢克服傳統控制過程中經常出現的手工操作差錯。并且，在電氣工程自動化控制中，PLC技術在順序控制中的應用主要分為現場控制、主站層控制、遠程遙感控制這三個方面。隨著PLC技術的發展，基于PLC技術的邏輯控制、模擬控制、數據處置等越來越實際化。另外，PLC技術能夠克服傳統電氣工程控制系統中機械繼電器分析能力不足、反應緩慢等缺陷，有效提高電氣工程控制系統的運行成效。

4 PLC技術在電氣工程自動化控制中的具體應用

4.1 PLC技術在順序控制中的應用

在電氣工程自動化控制過程中，PLC技術經常被用在順序控制中，當做順序控制器。例如，活力電廠除灰就需要運用PLC技術進行順序控制。PLC技術順序控制對電氣工程自動化控制工作效率有著重要影響，而效率是發電廠績效評價的重要指標，為了提高發電廠效率，必須使用PLC技術進行順序控制。將PLC技術應用于順序控制能夠有效降低電氣工程控制成本，使企業員工能夠在控制室中實現程序監控，減少勞動力的使用量，進而提高電氣工程工作效率。

4.2 PLC技術在開關量控制中的應用

從本質上來講，PLC技術是用可以進行編程的存儲器當做虛擬繼電器進行工作的，能夠取代傳統的機械繼電器。并且，在信息技術的支撐下，虛擬繼電器的反應時間較短，甚至可以忽略反應時間。因此，PLC技術可以應用于開關量的控制中，有效彌補機械斷路器反應時間緩慢的缺點，避免斷路控制不及時而造成的危害。另外，PLC技術的反應較快，能夠有效提高電氣工程控制效率。

5 PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用策略

5.1 加快PLC技術研發

技術研發是技術應用的前提，將PLC技術應用于電氣工程自動化控制必須加強對PLC技術的技術研究，積極創新PLC技術。為此，我國應根據PLC技術發展現狀及電氣工程控制需求現狀進行針對性研發，并大力搜集PLC技術應用的實踐案例，不斷完善PLC技術應用理論，為PLC技術在自動化控制中的應用提供新的理論思路，進而解決當前PLC技術的應用問題，優化PLC技術的應用。并且，我國應積極借鑒發達國家的PLC技術研究成果，加強對PLC技術最新動態和前沿技術的研究，促進PLC技術創新。

5.2 強化技術人才培養

PLC技術在電氣自動化控制中的應用對技術人員有著較高的要求，要求技術人員具備PLC技術專業理論知識，并能夠運用PLC技術進行操作。因此，我國應加強培養技術人員，不斷提高PLC技術人員的技能和素質。為此，先進企業應積極組織自動控制人員參加技術培訓，加強技術人員對先進的PLC技術知識和技能的學習，不斷提高自動控制技術人員的專業水平，確保技術人員的PLC技術操作能力。并且，我國應充分發揮職校的教育作用，開設PLC技術應用的相關專業，加強培養高素質、高技能型的PLC技術人才，PLC技術在電氣自動化控制中的應用提供人才支持。

5.3 構建PLC技術應用標準

不同行業對PLC技術的應用步驟、應用內容和應用范圍都不相同，因此，電氣工程企業應積極制定PLC技術的應用規范及應用標準，使PLC技術在電氣工程中的應用具有統一的標準，進而加強對PLC技術應用的規范，提高PLC技術的應用效能。為此，電氣工程企業應積極合作，共同商討PLC技術的應用步驟、應用技術標準、質量標準、檢測標準等相關標準，確保PLC技術的標準化和規范化應用。

6 技術在電氣工程自動化控制中的應用前景

6.1 抗干擾性能更強

為避免自動控制系統中引入干攏，PLC技術在自動化控制中的應用可以在電源上接入濾波電路或者增加具有屏蔽功能的隔離變壓器。并且，PLC技術在市場環境和電氣工程中的競爭會更加激烈，技術工藝與技術操作也會越來越復雜。因此，PLC技術必須具備更加強大的抗干擾性能，確保技術應用的安全性，適應電氣工程對控制技術的高要求。

6.2 數字化水平進一步提高

在信息時代，數字化技術已經被廣泛應用在社會各領域中，PLC技術作為信息技術和數字技術的重要組成部分，在電氣工程控制中有著較大的優勢。然而，隨著數字化技術的發展，PLC技術必須不斷提高其數字化水平，確保其良好的控制性能。另外，PLC技術研究人員應加強PLC技術的數字化發展，以適應數字化網絡對PLC技術的要求。由此可見，在未來發展過程中，PLC技術的數字化水平會進一步提高。

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