PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用

汪洪雷

摘 要：科學技術的不斷進步推動了PLC技術的誕生與日益廣泛的應用，使其在電氣工程自動化控制中發揮著重要作用。文中通過對PLC技術相關概念、特點、應用和前景等進行研究探討，旨在為PLC技術在電氣工程自動化控制中的進一步應用提供助益。

關鍵詞：PLC技術；電氣工程自動化控制；數字化；抗干擾性

引言：

伴隨著技術的不斷進步，PLC技術是計算機與控制技術進一步融合的結果。相比于它的前身——繼電器控制而言，PLC技術更加自動化、實用化以及科技化，應用范圍和應用領域逐步擴展。但這一過程也存在著一些現實問題，急需PLC技術不斷提升自身質量，進一步完善其在各場景中的應用效果，以全面提升PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用。

1 PCL技術概念闡述

PLC技術是以計算機技術為基礎，建立起的一種儲存量較大且相對獨立的存儲區域，應用范圍主要限制在電氣工程自動化控制中，自20世紀60年代產生并在美國投入應用后，迅速在世界范圍內得到廣泛且有效的推廣[1]。借助于PLC技術可以實現操作人員發出的命令和指令，從而更加高效地完成對電氣工程自動化的控制。它將程序預先存儲，根據命令進行串行工作，除輸入、輸出兩端外，PLC內部的線路都采用軟件進行連接，一旦指令發生變化，只需要改變存儲的程序便可實現，具有高度的靈活性。電氣工程自動化在自動化技術領域日益占據著極其重要的一部分[2]。它將計算機、信息處理和自動化等技術融為一體，其中計算機技術在我國現階段的電氣工程自動化領域中占據主要的一環。在這一背景下，充分發揮PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用效能，可以進一步提升自動化控制過程中的正確率，從而全面提升企業的生產效率和效能。

2 PLC技術的特點

2.1 PLC技術原理

PLC技術應用原理比較簡單，簡單的講，系統通過對用戶的程序進行有效掃描，按照由上而下的順序進行有效掃描，不但能夠掃描到梯形圖，而且對各類電器自動化設備內部的回路進行有效掃描，系統利用自身的邏輯運算能力，針對不同觸點的控制線路進行有效處理[3]。例如，在系統RAM存儲區域之中，系統能夠將設備中的邏輯線圈進行有效刷線與處理，并結合最終的計算數據，對輸出線圈當中的故障進行科學處理。

2.2 PLC技術特點

總的來講，PLC技術主要具備以下兩個特點，分別是操作方便、編程簡單等。對于操作人員來說，通過選擇科學的梯形圖和邏輯圖，包括語句表等一系列編程語言，即使自身對計算機知識缺乏足夠的了解，仍然能夠按照相關工作順序進行工作，系統運行速度比較快，方便操作人員進行現場調試。另外，在修改或者處理系統程序的過程之中，操作人員要想使用開關對系統進行良好控制，可以通過PLC系統來實現，通過與上位機組成較為繁雜的系統，采取自動化控制方法進行控制[4]。系統穩定性較強，在惡劣的工作環境當中，仍然能夠保持穩定、安全運行狀態。

3 PLC技術在電氣工程自動化應用中存在的問題及應用策略

3.1 PLC技術研發需要各級層面共同加強

PLC所有的問題終將歸結到技術層面，而技術研發是其基礎也是重中之重。在電氣工程自動化控制中，加強對PLC技術的研發與創新，是一個恒久不變的關注點[5]。建議根據我國現有PLC技術發展水平及現狀，對電氣工程自動化控制中的現實需求進行針對性研究，積極探索現有的對PLC技術進行大膽論證和假設的實踐案例，為PLC技術提供新的理論思路，以解決現在面臨的一些困局和問題，進一步優化PLC技術的應用。同時，可以積極借鑒國外尤其是發達國家對PLC技術的研究成果，積極開展合作交流，研討新思想、新理念和新成就，不斷促進PLC技術的理論創新和實踐創新。

3.2 加大PLC技術人才培培訓力度

隨著PLC技術的日益完善和進步，它對相關技術人員的能力和水平提出了更高要求。目前，我國PLC技術人才儲備尚不夠健全，難以應對現實問題及挑戰。為此，建議無論從國家層面還是企業發展層面，都應該將對人才和技術人員的培養放在重要位置。可以定期組織一些相關專題的業務及技術培訓，從理論和實踐等層次、角度來全面提升從業人員的理論素養和業務技能；可以充分利用職業技術學校的平臺，開展一些在職課程、網絡培訓班等，為高技能專業的PLC技術人員提供教育支撐；在企業內部，可以設立PLC技術研究基地，為PLC人才的培養和技術研發提供專門的場地和經費，全面保障PLC技術的發展土壤。

3.3 完善PLC技術應用標準

目前面臨的現實問題是，在我國各個領域、行業和企業中，對于PLC技術尚未達成一致共識。比如，在這一技術具體的操作流程、應用范圍等方面的認知沒有達到完全一致，導致一些操作和規程還不盡規范。建議進一步加強對PLC技術應用標準的統一性強化，建立行業規范，明確具體的步驟、技術的標準、質量的監測等方面的可量化數據，以確保PLC技術的規范化和標準化。

4 PLC技術在電氣工程自動化控制中的前景展望PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用前景值得期待。根據筆者的實踐經驗和搜集到的相關材料，對其發展前景進行如下展望。

4.1 數字化水平進一步提升

數字化是當今社會發展的主流趨勢之一，在社會各環節中的應用越來越廣泛。可以說，數字化技術是信息時代不可逾越的步驟和流程。在這一大的背景和客觀趨勢下，PLC技術毋庸置疑需要不斷提升數字化水平，進一步提升這一技術的操控性能。比如，PLC技術對系統的容量要求越來越大，從64MB到128MB，是時代的趨勢，更是時代的要求。再如，為進一步適應電氣工程自動化控制中對PLC技術提出的要求，智能模塊將更加豐富，借助于智能模塊可以大大減少占用主處理器的時間，進一步提升系統運行效率。

4.2 抗干擾性能進一步增強

PLC技術在應用過程中不可避免地存在著干擾強行進入問題，目前多采用濾波電路或隔離變壓器等設備來減少干擾。隨著市場競爭和社會經濟的發展，對于PLC技術的抗干擾性能提出了越來越高的要求。將來PLC技術研發領域將著重關注抗干擾性研究，以確保電氣工程對PLC技術的高要求和高標準。

4.3 向高性能小型化方向發展

將來PLC技術的功能越來越豐富，體積則越來越小。PLC技術將具有越來越強的模擬量處理能力和其他過去只有在計算機上才能具有的高級處理能力，如浮點數運算、溫度控制和精確定位等。比如，三菱的FX-1S系列PLC，最小的機種，體積僅為60mm×90mm×75mm，相當于一個繼電器，卻具有高速計數、斜坡、交替輸出及16位四則運算等能力，還具有可調電位器時間設定功能。

結束語：

[1]梁健峰，周廣宏，于多.PLC控制系統應用中干擾問題的研究[J].集成電路應用，2018，35（12）：27-29.

[2]劉慧.電氣工程自動化控制中PLC技術的應用策略[J].智庫時代，2018（48）：223+232.

[3]孫麗君，閆濤.PLC技術在全自動電氣設備控制系統中的應用[J].黑河學院學報，2018，9（11）：217-218.

[4]聶秀珍，林斌.基于PLC自動化控制系統的通信技術研究[J].信息技術與信息化，2018（11）：123-125.

[5]王子源.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用研究[J].科技資訊，2018，16（33）：36-37.