電氣工程自動化控制中PLC技術的應用簡述

肖帆?楊許會

摘 要 隨著信息技術的發展和應用，電氣工程的自動化控制水平得到顯著提高。PLC技術是電氣自動化控制的關鍵技術之一，近年來也得到快速發展，推動電氣自動化進程不斷加快。PLC技術具有抗干擾能力強、適用性廣泛、維護檢修方便等諸多優勢，在電氣工程中具有良好的應用前景。因此，有必要對PLC技術的應用進行具體分析，促進其技術水平的進一步提高。本文根據筆者工作實踐，對電氣工程自動化控制中PLC技術的應用進行了分析和探討。

關鍵詞 電氣工程；自動化；控制；PLC；技術

1 PLC技術總體介紹

1.1 PLC技術簡介

PLC技術即可編程邏輯控制技術，可以根據工程需要制定控制策略，進行邏輯運算和順序控制等操作。PLC技術是計算機技術與傳統控制技術結合的產物，與單片機等其他控制技術有明顯區別，通過軟件實現邏輯控制，在進行參數變更和配置變更時較為簡單，能夠適應當下電氣工程快速發展的實際需要。PLC技術產生于20世紀60年代，最先在美國得到研究和應用，目前已經在世界范圍內得到迅速推廣，技術水平得到顯著提高，是電氣控制自動化控制中不可或缺的關鍵技術。應用PLC技術實現電氣自動化控制，可以減少大量人力物力投入，減少工程建設和運行成本。

1.2 PLC系統結構類型

PLC控制系統可以分為兩種類型：①箱體式結構，由CPU主板、電源、內存和顯示板等部分組成，根據系統性能選擇合適的CPU型號，滿足電氣工程控制要求；②模塊式結構，由CPU模塊、電源模塊、內存和I/O模塊組成。兩種系統組成結構各有特點，均采用開放性總線式結構，模塊式結構的特點是可以根據實際工作需要進行系統拓展[1]。

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

電氣工程中的順序控制環節是PLC技術的主要應用環節之一，相關技術人員可以利用PLC技術實現自動化順序控制。在實際應用過程中，PLC控制系統可以作為順序控制器使用。比如火力發電廠的自動化控制采用PLC技術控制火爐殘渣和灰塵的清理過程。在發電生產過程中，隨時會產生發電殘渣，利用PLC技術代替原有順序控制器，可以顯著提高殘渣清理效率，從而提升火力發電廠的生產效率。效率是所有電氣工程中的重要指標，關系到電氣工程的運營效益，利用PLC技術提高發電效率，可以幫助發電廠獲得更高的運營效益。此外，應用PLC技術解決火力發電廠殘渣清理工作中管理主站、數據傳輸管理以及遠程控制管理的聯動問題，還可以降低生產成本，解放大量勞動率。

2.2 開關量控制中PLC技術的應用

開關量控制是PLC技術的另一個重點應用環節，在開關量控制過程中，PLC技術具有顯著的應用優勢。PLC技術實質是將可編程存儲器當作繼電器使用，取代傳統的機械繼電器。使用這種虛擬繼電器可以有效提升繼電器的反應速度，虛擬繼電器的反應時間基本可以忽略不計，從而實現對開關量的精準控制。利用PLC技術解決傳統繼電器對電氣操縱控制反應速度慢的問題，使繼電器通斷不需要適應時間，能夠實現快速自動切換，實現對電氣工程短路的有效保護。

2.3 電氣自動化控制中PLC技術的應用

由于PLC技術具有多方面應用優勢，在電氣工程自動化控制中的應用范圍不斷擴大，同時也促進了PLC技術的自身發展，使PLC技術設計更加合理，與電氣工程的契合性得到在此提高。目前PLC技術在電氣自動化工程中的應用主要集中在以下幾個方面：

（1）PLC技術在電氣工程數控系統中的應用，數控系統具有多種控制方法，相比于其他控制方法，PLC技術的應用推動電氣工程自動化技術實現了新的技術革新。PLC技術的可編程控制器能夠實現準確定位和精準控制，而且操作方便。因此，PLC技術在同類控制技術的競爭中脫穎而出，受到了電氣工程的一致認可；

（2）PLC技術在交通控制系統中的應用，傳統交通控制系統缺乏規范性，信號燈控制容易出現錯誤，進而引發重大交通事故。采用PLC技術進行信號燈控制，可以對整個交通系統進行優化，提高控制反應速度，從而提高信號燈控制的及時性和有效性。在此基礎上，采用人工智能技術對交通系統進行優化，有利于解決目前城市交通擁堵問題，提高信號燈控制的科學性和合理性。此外，PLC技術在交通電子監控中也得到了一定程度的應用，有助于提高交通監督的自動化程度，實現全天候實施監控；

（3）PLC技術在中央空調控制中的應用，傳統中央空調控制系統由數字控制器和繼電器等部分組成，系統或多或少會存在缺陷，因此目前使用量逐漸降低。取而代之的是PLC可編程控制器，具有較強的抗干擾能力，運行可靠性強，符合中央空調控制的需要，具有良好的應用前景；

（4）PLC技術在機床電氣控制中的應用，利用PLC技術可以將傳統加工機床轉變為現代化電氣一體化機床，同時具備機械控制和液壓控制功能，提高系統控制的靈活性，使機床控制人員容易掌握。PLC技術的應用在時間控制上具有明顯優勢，系統還設置有故障報警系統，能夠對機床主體設備進行實時監測。從上述分析可以看出，PLC技術在電氣工程中具有良好的應用前景。現階段，PLC技術的發展應致力于提高系統抗干擾能力，提高網絡數字化程度，突出PLC技術的技術優勢，使其得到更加廣泛的應用，全面取代傳統控制技術，促進電氣工程生產效率和運營效益的提高[2]。

3 結束語

綜上所述，PLC技術目前已經在各類電氣工程中得到了廣泛應用，有效彌補了傳統控制技術的不足，可以實現對電氣設備的精準控制。順序控制和開關量控制是PLC技術的主要應用環節，可以有效提高系統反應速度，從而提高電氣工程控制效率。此外，PLC技術在中央空調控制系統和交通信號燈控制中也有重要應用，能夠為系統控制的可靠性提供保障。

參考文獻

[1] 程林.研究PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].建材與裝飾，2017，（41）：209-210.

[2] 李永健.基于PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用分析[J].建材與裝飾，2017，（15）：295-295.