PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用探討

吳 斯

（江南大學，江蘇無錫214000）

0 引言

PLC技術產生于20世紀60年代，自在美國投入應用后迅速在全世界范圍內得到了廣泛推廣，并取得了重大成效。PLC技術本身就有適用性廣泛、抗干擾能力優越、維護檢修便利等眾多優點，在廣泛推廣和應用的同時其優點也得到了不斷的優化和加強，可以說其已是電氣工程自動化控制中的關鍵性技術。由此可知，針對PLC技術的研究和分析，必須持續不斷地深入下去，才能不斷提高其技術水平，為電氣工程自動化控制發揮更大的作用。

1 PLC概述

1.1 PLC技術的主要發展歷程

PLC技術相比其他控制技術有很大區別，就繼電器控制而言，它主要是根據繼電器觸頭的動作進行自動化編程，其作用功能十分局限，而且壽命較短，耗能較大。再比如計算機控制技術，它的控制系統只有處于受到嚴格控制的環境下才能真正發揮作用，而且計算機本身結構精密復雜，難以維護。而PLC技術集以上幾種控制系統的優點于一身，擁有計算機系統的存儲功能，可以將控制系統操作記錄在內存盤中，再由半導體電路進行配合控制。盡管PLC技術相比于計算機操控系統能夠實現的作業較少，但它的系統更加穩定，便于維護，在環境惡劣復雜的工業現場控制應用中有著不可替代的作用。

1.2 基于PLC控制系統的核心技術

PLC技術的實施流程：開閘放電、系統恢復檢查、存儲信息處理、輸入輸出。在實施過程中如果發現得到的信息不符合邏輯，就需要回到系統恢復檢查的環節進行徹底全面的檢查。這時我們可以通過構建梯形圖的方式再現整個PLC控制技術流程，梯形圖易于編寫，并且反映出來的信息直觀全面。

采用PLC技術的控制系統可以分為軟件部分和硬件部分，軟件部分指控制系統的載體，其中存儲有控制系統的邏輯信息，利用編程人員編程設計出來的編寫軟件實現對硬件部分的控制。硬件部分是指實現系統控制必需的電子信息設備，包括導線導體、二極管、開關等等。

2 PLC技術在電氣工程中的具體應用

2.1 順序控制中PLC技術的應用

PLC技術主要應用在電氣工程中的順序控制環節，在具體的實施過程中，控制人員可以借助PLC技術實現自動化的順序控制。比如，火力發電廠通過PLC技術可以實現對鍋爐殘渣的自動化處理，利用PLC技術可以隨時處理發電產生的殘渣，大大提升了發電效率。在電氣工程中效率是發展的重要指標，幾乎每一次電氣工程領域的革新都代表著效率的不斷提升，而PLC技術提升了電氣工程的運營效益。在火力發電廠中，PLC還被應用在發電主站管理、數據傳送管理、高科技遠程控制等方面，在降低了生產成本的同時，提升了勞動效率。電氣工程工作人員利用PLC技術在控制中心對全局進行整體把握，將大部分時間投入到升級改造PLC技術中，已成為電氣工程領域的福音。

2.2 開關量控制中PLC技術的應用

開關量控制是PLC技術的另一個重點功能，在這一控制過程中，PLC技術展現出了極大的優勢。PLC技術的實質是取代傳統的機械繼電器，將可編程存儲器當做新型設備使用，通過計算機編程對自動化系統進行控制。這就極大地提升了繼電器的反應速度，使得繼電器的反應時間可以忽略不計，對操控系統實施精準控制，有效提升了工作效率。PLC技術的使用使得操控系統更加簡單方便，控制的范圍更加精準，不僅實現了無人監管的快速切換，而且對電氣工程的控制效率大大提升。將PLC技術引入應用到電氣工程控制中，是對傳統的控制方法進行優勝略汰的選擇，可以推動我國的電氣工程自動化技術進一步發展。

2.3 電氣自動化控制中PLC技術的應用

PLC技術由于其眾多的優勢，在電氣工程方面得到了廣泛的應用，這反過來又促進了該技術的全面發展。當前，PLC技術更加趨向于人性化，操控系統也更加合理便捷，與電氣工程的默契度越來越高，由此該技術也受到了社會各界越來越多的關注。PLC技術在電氣工程中的應用主要體現在以下幾個方面：

2.3.1 PLC技術在電氣工程數控系統中的應用

數控系統有多種多樣的控制方法，但PLC技術集合了其他控制方法的眾多優點，實現了電氣工程自動化技術的歷史革新。它在應用中可以實現精準定位，使得出現誤差的概率幾乎為零，并且操控系統簡單便捷，它在電氣工程中的應用受到了廣泛的好評。

2.3.2 PLC技術在交通控制系統中的應用

傳統的交通控制系統在操作方面存在不完整性，并且規范性較差，在實踐中經常出現誤差，造成了很多的交通事故。在交通信號燈中應用PLC技術，提升了信號燈的反應速度，實現了信號燈控制的及時性。在現有的應用基礎上，不斷對PLC技術進行全面優化，可以有效解決目前城市交通存在的擁堵問題，讓道路系統更加科學地運行。在道路系統的監控設施中，PLC技術的自動化控制實現了全天候無人監管，大量節約了人力、物力資源。

2.3.3 PLC技術在中央空調自動化控制中的應用

現代大部分的電子設備摒棄了傳統的數字控制器和繼電器組合控制，而采用PLC可編程控制器，這樣可以有效避免外界的干擾，并大大節約用電量。PLC技術實現了多家空調公司推出的“每晚低至一度電”的口號，在節約地球上有限資源的同時為空調市場增加了收益。

3 PLC發展趨勢

3.1 更強的抗干擾性能

在工業高速發展的今天，電氣工程產品實現了廣泛的應用，自動化系統的作業環境也變得更加復雜多樣，PLC技術的出現大大提升了操控系統的穩定性和便捷性，使得電氣設備的應用環境更加廣泛。

3.2 網絡化、數字化水平進一步提高

隨著時代的不斷發展，數字化和網絡化浪潮席卷了整個世界，眾多數字技術因此得到了發展，其中PLC技術最為突出。PLC技術的特點是基于數字編成，這為其在信息時代的應用提供了絕無僅有的優勢。今后，面對信息時代網絡化的沖擊，PLC技術只需乘風而上，充分利用自身的優勢，以期得到更加廣泛的應用和發展。

4 結語

綜上所述，隨著社會的發展和信息技術的不斷進步，PLC憑借自身的優勢特點已經毫無疑問成為自動化控制中的重要技術，不僅彌補了傳統控制技術的不足，而且充分實現了對電氣設備的精準控制，在順序控制、電氣自動化控制和開關量控制中發揮了不可忽視的作用。但同時我們應該知道，PLC技術還未止步，隨著時代的不斷進步，其各方面的性能將得到進一步的發展，從而充分發揮優勢，將電氣工程自動化控制推向未來更加廣闊的發展前景當中。

［參考文獻］

[1]程彪.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技與創新，2016（19）：161.

[2]邱影.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用論述 [J].科技創新與應用，2016（23）：136.

[3]齊建軍.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用探討[J].科技資訊，2016，14（9）：28-29.

[4]王帥.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用探討[J].硅谷，2014（19）：104，106.