PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用策略

摘 ?要：從現代化的發展角度來看，電氣工程自動化控制系統還需要被不斷的優化，而實現其自身系統優化的一個關鍵要素就在于將PLC技術應用到電氣工程自動化控制系統中，以實現對電氣工程的精準化和集成化控制。本文的主要研究主體為PLC技術和電氣工程自動化控制系統，希望通過探討將二者有效結合的策略來促進電氣工程自動化控制系統的智能革新。

關鍵詞：PLC技術;電氣工程自動化;自動化控制策略

中圖分類號：TP273;TM76 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）05-0160-03

Abstract：From the point of view of modernization，the electrical engineering automation control system still needs to be optimized continuously，and one of the key factors to realize its own system optimization is to apply the PLC technology to the electrical engineering automation control system，in order to realize the precision and integration control of electrical engineering. The main research body of this paper is PLC technology and electrical engineering automation control system. It is hoped that the intelligent innovation of electrical engineering automation control system can be promoted by discussing the strategy of combining them effectively.

Keywords：PLC technology;electrical engineering automation;automation control strategy

0 ?引 ?言

PLC技術在當前的工程建設和行業發展中發揮的作用越來越重要，其作為一種可以進行邏輯運算和實踐控制的智能化技術，在應用的過程中可以實現模擬操作，并可以發出數字化指令，因而將其應用到電氣工程自動化控制中，能夠提高電氣工程控制的智能化水平。電氣工程自動化控制的相關工作人員，需要認識到應用PLC技術進行電氣工程自動化控制的重要價值，并結合具體的工程實踐，不斷優化PLC技術的應用策略。

1 ?PLC技術概述

在PLC技術中，控制技術可以看作是其核心技術。PLC技術中控制技術功能的發揮需要依賴于控制系統。在控制系統中，包含的主要構件有存儲介質、中央處理器等。其中存儲介質的主要功能在于存儲數據，且能夠儲存龐大的數據，并形成數據庫。中央處理器的作用在于對存儲的數據加以接收和分析，并可以接收用戶指令等，在PLC控制系統中占據主要地位。

在工業中，PLC技術的參與度不斷提高，且主要應用的系統為FCS系統和DCS系統，通過應用FCS系統可以實現總線控制，通過應用DCS系統可以實現集散控制。具體的PLC技術的基本構成如圖1所示。工業中的電氣工程自動化控制系統本身對信息技術的依賴程度就較高，而進一步應用PLC技術加強自動化控制則要注重應用更加智能化的計算機設備，以完成一系列的工業運算。要求該計算機設備應具備高端的構成設備，包括硬件和軟件等，且要和電氣工程自動化控制系統有較強的適應性。合理的配置輸入和輸出設備和控制器等，并將其自身具備的定位功能發揮出來。PLC技術和電氣工程自動化控制系統的結合主要體現在對電氣自動化系統的控制上，可以實現對生產設備的全過程控制。

在電氣工程自動化控制中應用PLC技術進行操作時，首先要采集控制對象，并做好所需支配對象的參數采集，將其輸出到系統存儲器中加以分析，最終形成操控指令。形成操控指令之后，可以輸出操控指令，便可以完成對電氣工程自動化系統中各個設備的數字化操控。

2 ?PLC技術與電氣工程自動化控制的結合要點

2.1 ?PLC技術與功能優化

強大的功能支持能夠保障電氣工程自動化系統的運行效率和運行質量，而通過應用PLC技術可以從不同方面完善電氣工程自動化控制系統的功能。PLC技術具備強大的邏輯控制器，可以實現對復雜操作的自動化控制，同時能夠應對龐大的工作量，且便于人員操作。在系統運行過程中，PLC技術可以將系統運行狀況轉化為清晰直觀的圖形進行表達，因而便于操作人員獲得和分析系統運行數據。

2.2 ?PLC技術與系統適應

PLC技術下的計算機裝置具有強大的硬件支持，其硬件設置配備較為標準和高端，且與PLC技術應用相關的各種構件也都具有嚴格的制作標準和應用標準。對于PLC技術的具體應用而言，其能夠從使用者自身的個性化需求出發提供相應的服務，因而能夠更好的適應電氣工程自動化控制的需要，能夠根據自動化控制性系統的配套標準要求來調整自身裝備，提高系統適應性。

2.3 ?PLC技術與系統故障

PLC技術本身具有較強的抗干擾能力，將其應用到電氣工程自動化控制中，能顯著提升系統運行的穩定性，降低系統故障出現的概率。在應用PLC技術時，需要將傳統的繼電器加以替換，改善電氣工程自動化控制系統的硬件配置水平。通過應用PLC技術，電氣工程自動化系統的自我檢修功能也得以完善，能夠及時的發現并上報故障，從而實現對故障的及時預警和高效排除。

3 ?PLC技術在電氣工程自動化控制系統中的具體運用

3.1 ?在編制程序中的應用

PLC技術在編制程序中的應用主要借助的設備是順序控制器，在編制程序中具體應用PLC技術時，應遵循以下要點：一是技術人員要做好電氣工程自動化控制現場的勘察，了解系統中傳感器等關鍵設備的工作情況，為PLC技術的應用提供參考，以選擇更加合適的PLC技術的應用方案;二是要做好PLC技術應用之前的準備工作，按照電氣工程自動化系統編制程序的要求進行準備，并對PLC技術進行調節;三是要重視編制程序和遠程控制的結合，注重電氣工程自動化控制系統的集成效應。

3.2 ?在順序控制方面的應用

順序控制器在電氣工程自動化控制系統中占據關鍵位置，將PLC技術應用到順序控制之中，需要工程人員把握住應用要點，要關注電氣工程自動化控制過程中可能出現的故障。電氣工程中的自動化控制設備在運行時一般都需要長時間運作，這種持續性的運作狀態相應的會導致電能損耗的增加，進而使得工程造價增加。在電氣工程自動化控制系統順序控制中應用PLC技術，能夠有效的降低系統運行產生的消耗。順序控制模塊一般包括較多功能組成，通過應用順序控制技術能夠實現對電氣工程自動化系統的遠程控制。關注順序控制本身的優勢，并將其的作用充分發揮出來，是應用順序控制技術的關鍵。工程人員應重點關注順序控制效率，要了解PLC技術中的順序控制在具體工作中的表現，即遠程控制、現場傳感和主站層。要對上述主要應用層面加以科學的設計，提高順序控制技術的應用效率，并降低系統運行損耗。

3.3 ?在開關量控制方面的應用

傳統的電氣工程自動化控制系統在對開關進行控制時，借助的主要設備為電磁繼電器，這種控制方式具有明顯的劣勢，即系統反應較慢，且在控制過程中，很容易出現觸電事故，整體操控的靈敏度較低。而通過應用PLC技術，則能夠替代傳統的開關控制方式，能夠簡化開關控制操作，且能夠盡量避免操作過程中出現故障等。在開關量控制中應用PLC技術，常常會出現相應的問題，設計人員要具備問題意識，重視常見問題，規避特殊問題。問題的表現形式一般就是運行和操控故障，因而要積極的發現和排除故障，要深入分析，并形成處理文件。

3.4 ?在數據控制方面的應用

PLC技術是現代信息技術的重要分支，因而其具有現代信息技術的顯著特征，其中一個重要的特征即數據化特征。數據化特征在實際應用中的表現即具備強大的數據處理功能。這也是在電氣工程自動化控制系統中應用PLC技術所應主要關注的應用環節，通過發揮PLC技術在數據控制方面的作用，可以實現對電氣系統運行數據的收集、整理與分析，并形成更加科學的數據指令，實現對電氣工程自動化系統的有效操控。PLC技術可以在產生數據時啟動編程技術，進而對數據進行電氣系統的適應性處理，最終輸出有效的數據指令。

3.5 ?在閉環控制方面的應用

電氣工程自動化控制系統中的設備的運行需要被合理的控制與調節，包括設備啟停、維護等。對系統中的設備進行控制的方式主要包括現場手動和自動控制兩種。在電氣系統中應用PLC技術，可以通過相關的技術構建電氣系統的閉環控制模式，閉環控制的原理圖如圖2所示。對于電機而言，對其進行閉環控制，PLC需要構建專門的控制系統，系統中應該包括的關鍵構件為驅動裝置、轉速測量單元等。通過這些重要構件，可以實時測量和調節電機轉速。如在水處理泵組自動化控制系統中，可以建立起水泵電機的閉環控制模式，通過啟動動力泵，順序控制模塊開始運行，并可對水泵電機的運行時間進行控制。同時可以根據水泵電機的累計運行時間，而對主備用泵進行自動選擇投入運行。

4 ?提高PLC技術在電氣工程自動化控制中運用成效的策略

4.1 ?加大技術研發的投入力度

PLC技術作為一種相對前沿的技術，必須重視對其的技術研發投入，同時要關注電氣工程的自動化控制技術，加強二者的結合研究。對于PLC技術要加強創新，要了解電氣工程自動化控制系統對應用PLC技術的要求，在此基礎上，有針對性的對現有的PLC技術加以改進。在應用PLC技術時，技術人員應該以經驗為重要依托，將經驗和實踐需求相結合，對實際應用過程中發現的問題應具備創新意識，尋求更加便捷高效的解決策略。對于PLC技術的高速發展而言，則需要關注發達國家關于PLC技術的相關前沿研究，要跟上技術發展的時代步伐。

4.2 ?重視培養技術人才

對于推廣和應用PLC技術的相關人員，要對其進行PLC技術的理論知識和實踐技能的培養。對于企業而言，其應該積極的開展PLC技術操作人員的專項培訓，包括技能培訓和經驗交流等。從國家層面來看，其應該將PLC技術納入職校教育體系之中，開設專門的PLC技術相關專業，全方位的培養PLC技術人才。

4.3 ?強化PLC技術的應用標準

行業標準對于技術應用而言具有指導與規范作用，電氣系統相關管控人員應積極構建電氣行業應用PLC技術的標準。建立的標準應保持統一，為PLC技術的應用提供規范指導，包括技術應用范圍、技術應用細節等。電氣工程企業必須認識到建立和強化應用標準的必要性，要加深對PLC技術的應用步驟的研討，并有針對性的制定技術、質量、檢測等方面的有關PLC的應用標準。

5 ?結 ?論

電氣工程自動化的發展離不開新興技術的支持，PLC技術作為一種較為先進的信息技術，能夠為電氣工程自動化控制性系統的運行提供強大的支持。電氣系統的控制人員應積極應用PLC技術，遵循相關應用標準，將PLC技術中的編制程序、順序控制、開關量控制、數據控制、閉環控制充分的和電氣系統相結合，確保電氣系統自動化控制水平和智能化運行水平的提升。

參考文獻：

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[2] 周泓宇，魏馨育，李凌銳.分析電氣工程及其自動化的智能化技術應用 [J].信息記錄材料，2019，20（2）：47-48.

作者簡介：李東（1980.12-），男，漢族，湖北武漢人，碩士，高級工程師，研究方向：電氣自動化。