PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用分析

夏娟娟

【摘 ?要】近年來，經濟的發展，促進我國科技水平的提升。隨著科學技術的不斷進步，PLC技術在電氣工程自動化領域得到了廣泛應用。PLC技術能夠實現順序控制、開關質量控制以及閉環控制，進而提升電氣自動化控制工作效率。將PLC技術和電氣工程自動化控制相結合，不僅能有效提高電氣自動化系統的控制水平，而且還能在一定程度上為整個電氣工程的發展及自動化控制工作的開展提供強有力的保障。本文就PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用展開探討。

【關鍵詞】PLC技術電氣工程自動化控制

引言

現代社會的快速發展，尤其工業技術的發展，給人民的生活帶來了極大的便利，在對工業生產技術和要求上有了越來越高的品質要求，尤其現在工業的自動化給生產和生活品質都帶來了極大的提高，自動化控制隨處可見。今天，對自動化控制的要求也越來越高，一些傳統的控制不能滿足我們的生產要求和便捷需求。隨后PLC技術產生，PLC可編程序控制器是基于微型計算機技術的通用工業自動控制設備，由于PLC體積小、功能強、速度快、可靠性高，又具有較大的靈活性和可擴展性，目前已被應用到機械制造、化工、交通、電子、印刷、建筑、食品、農業等諸多領域。

1PLC技術工作原理

從PLC技術工作原理來看，其內容存儲器在實際運作中發揮著至關重要的作用，它就是PLC存儲器的一種，具有強大的存儲功能。同時，它還具有一定的人性化特征，主要是因為它能夠滿足用戶的實際需求，只要用戶發出指令，該存儲器就能夠嚴格按照其指定進行邏輯計算，不僅為相關工作人員減輕了工作量，而且還大大提升了計算的準確性。另外，PLC還具有掃描功能，在這一功能運行中可以將最終的數據結果完整的傳輸到相關的執行機構中。除此之外，PLC還具有良好的控制性能，如果電氣系統所應用的是這一功能，則可以節省很多操作流程，只需要與其相關軟件進行正確的連接，就可以促使電氣系統有效運行，大大提升了運行的效率。

2PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的優勢

（1）自動化控制設備的要求很高，尤其在可靠性能上體現，如果沒有讓人放心的可靠性，使用過程中還是容易出現故障，只會降低生產效率，而不是提高生產效率，所以PLC技術在這一點的優勢體現出來，和傳統的電氣相比，內部抗干擾技術采取了最先進的現代大規模集成電路技術，這種電路把開關接點數量降到最小，因此出現故障的概率也就很大的降低了。有時候電氣裝置出現了故障還不知道，但PLC可以做到出現故障及時發出警報信息，它自帶自我檢測功能的硬件設備。（2）設備完善，功能齊全，適用性廣泛。PLC技術研發出了各種規模系列的產品，各種類型的工業控制中都可以運用到，包括位置控制、溫度控制、CNC等等，還具有獨特的通信能力及人機界面技術的發達，使得PLC組成各種控制系統都變得非常簡單。（3）容易學習和使用，技術的發展到運用不能太繁瑣，要越來越簡便化，才會容易推廣，非專業技術人才通過學習也能很快掌握運用，大受工程技術人員的歡迎。（4）系統的設計及建造周期因為用存儲邏輯代替界限邏輯而大大縮短，后期維護起來也方便。（5）超小的體積容易裝入機械內部，輕微的重量，低耗的能量，實現機電一體化控制設備的最理想狀態。

3PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

3.1PLC技術在開關量控制上的應用

傳統的電氣控制工程一般都采用繼電器技術，雖然價格低廉，但因為繼電器控制反應時間過長，效果不佳，如果出現電路短路問題，不能及時發現問題并采取相應的措施，將會為生產帶來負面影響;因此，需要采取相應的措施進行技術改正，避免影響更多環節的生產。一些企業引入PLC技術后，系統的運行效率較之前有了明顯提升，促進了企業經濟效益的提升。技術人員在使用PLC技術時，要充分掌控主導權，對導入的PLC數據進行持續觀察，不可操之過急，要在保證機械運行良好、協調性較好的基礎上，對開關控制系統進行針對性控制。兩個條件都能實現的情況下，再引入PLC技術，這樣能最大限度地減少機器的耗電量和磨損。與此同時，利用虛擬模擬繼電器縮短控制的反應時間，從而使機器的運行速度最大化。此外，技術人員要高度關注設備的運轉情況，及時發現并及時排除機器運轉中存在的技術問題。

3.2PLC技術中的閉環控制

電機啟動在電氣自動化控制中的應用較為頻繁，而且啟動方式也比較多，其中使用最多的要數手動啟動、機旁屏手動啟動和自動啟動等3種。PLC技術的閉環控制在電氣自動化控制中的作用非常重要，并且和電液執行、轉速測量以及電子調節等都有非常密切的關系，不僅測量工作因此更有效率，調節器的控制因此也更加合理。在電氣自動化的自動啟動中應用PLC技術，可以在動力泵開啟的狀態下利用控制器對模板進行控制，并且還可以采集動力泵的運行效率，從而根據運行效率選擇主泵和備用泵。將PLC技術應用到電機啟動的機旁屏啟動中，可以在利用動力泵的同時調節開關，可以有效控制動力泵的運行時間，在這樣的條件下主泵的開啟和關閉也將更加自由。通過以上分析可以得知，在電氣工程中應用PLC技術可以讓閉環控制在電氣自動化控制中更有效效率，從而讓電氣自動化控制整體的運行效率得到提升，明顯強化了系統的連續運行。

3.3在控制順序方面

對于當前的PLC技術來說，在實際的應用過程中，主要是在生產與生活中發揮出順序控制器的作用，以滿足當前的需求。例如，PLC技術被廣泛的應用在火力發電廠中，通過其技術優勢合理對火力發電廠的爐渣、飛灰等進行清理，促使火電廠穩定運行。在順序器的實際控制過程中，受多方面因素影響，當自動化控制系統在運行時遇到外力的阻攔，將直接導致當前的生產效率降低，影響其整體的運行水平。以當前的PLC技術為例，在進行順序控制時，其涉及的內容較多，范圍較廣，主要包括當前的現場傳感、遠程控制以及主戰層三方面，通過合理科學的設計，促使各部分進行有效的優化，通過設計排列組合的方式，保證其具有規范性，從根本上發揮出PLC功能與作用，實現順序控制。

4電氣工程自動控制中提高應用PLC技術水平的途徑

（1）滿足電氣工程的實際需求。在研究過程中，要投入大量的研發人員及研發資金，從而促進電氣自動化發展水平的提高。同時，相關工作人員要結合相應的實際生產對PLC技術進行優化設計，有效促進實際生產及運行。此外，相關公司以及單位要結合自身需要開展相應的實踐活動，拓展PLC技術的應用方向，突破現有的局限性發展思路，使PLC技術能得到充分利用。（2）完善PLC技術在電氣工程中的應用標準。對PLC技術進行規范化使用，能有效保證電氣工程以及電氣工程自動化控制。因此，在應用PLC技術時，要制定應用PLC技術的相關標準，從而有效保證電氣自動化工程的規范化、信息化發展。

結語

PLC技術在電氣工程中的運用一定是會越來越廣泛的，尤其先進社會發展的速度越來越快，人們越來越享受自動化帶來的方便，各個企業也是勞動力都得不到滿足，但企業效益要不斷提升，如何實現PLC技術給企業帶來的經濟效益就是未來的趨勢，相關技術研究人員也是責任重大，把更加優化的PLC技術推廣運用到社會中運用。

參考文獻：

[1]朱葉.PLC技術在電氣工程中的運用[J].電氣工程，2017（12）.

[2]張麗娟.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用分析[A].科學與財富，2018（08）.

（作者單位：青海甘河水務有限責任公司）