探究PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

周洲

摘 要：PLC技術作為現(xiàn)代科技的主要學科已被廣泛應用到多個領域，因此對PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用受到了極大的關注。本文通過對PLC技術的概念及特點進行簡要的介紹，分析研究了PLC技術在電氣工程及其自動化技術的設計與應用，力求完善此項技術，使其在社會發(fā)展建設中發(fā)揮充分的作用。

關鍵詞：PLC技術;自動化技術;電子信息控制

引言：近年來，電氣工程及其自動化技術受到國家及社會各領域的普遍重視，并逐步走向成熟。在該項技術的出現(xiàn)和運用之下，整體工作模式及個人生活方式都變得方便快捷。鑒于此，要不斷實現(xiàn)技術提升，發(fā)揮出PLC技術的真正功效，為我國科學技術的創(chuàng)新發(fā)展提供必要幫助。

一、PLC技術的概念及特點

（一）PLC技術的概念

隨著信息技術的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)實現(xiàn)了機械與電子技術的高效結合，成為了現(xiàn)代科技領域的核心和關鍵。PLC的宏觀概念是結合生產(chǎn)流程實現(xiàn)可控制編程，融合了信息技術、物理知識等多種功能性學科，并通過硬件設備實現(xiàn)快速操作的技術手段，主要應用于工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC技術的應用是指將控制技術與系統(tǒng)工程、液壓技術等進行組合，達到機電一體化的目的，使機械功能中的各項結構運動更加的精準化。電氣工程與自動化技術的結合不僅提高了社會生產(chǎn)力，還減輕了人的工作負擔，讓工業(yè)發(fā)展更具標準化、統(tǒng)一化[1]。

（二）PLC技術的特點

PLC技術之所以為技術人員所青睞，主要由于在應用過程中有很多優(yōu)點，可以解決實際問題，達到人力所不及的工作目的。主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一方面，技術融合程度高，專業(yè)應用范圍廣。PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用可以依托計算機技術進行設計制造、系統(tǒng)運行及開發(fā)模擬，其過程中摻雜了大量高等科技，具有非常高的實際運用價值。另一方面，技術實用性強，工業(yè)生產(chǎn)力獲得大幅提升。自動化技術涉及國防、工業(yè)、建筑等多個領域，現(xiàn)已成為我國社會工業(yè)發(fā)展的主要模式，以實際生產(chǎn)為例，電氣工程及其自動化技術融合PLC技術之后可以促成自動化生產(chǎn)線的成立，減少工作誤差，提高了生產(chǎn)效率。

二、PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

（一）PLC技術在電氣工程及其自動化技術設計中的應用

實際操作中，PLC技術的應用主要應注重自動化技術的設計硬件和軟件兩個方面。通常情況下，在進行程序設計時要優(yōu)先考慮硬件的選擇和關聯(lián)情況，進行這方面的工作時，要從實際應用的角度出發(fā)，以操控要點和控制需求為依據(jù)，對生產(chǎn)規(guī)模及周期進行充分考量，以便選擇合適的輔助設備，如傳感器、控制器等。除此之外，還應合理搭配交流電網(wǎng)，注意線路的連貫性，使之成為完整的運轉(zhuǎn)單元，實現(xiàn)自動調(diào)控，避免人為因素導致的故障，保證控制合理、安全、穩(wěn)定。在CPU的選擇過程中，可以有選擇性的進行購買或針對性的自主開發(fā)，但要注意盜版軟件的識別，防治出現(xiàn)系統(tǒng)漏洞，造成不必要的麻煩。

從長遠發(fā)展來看，企業(yè)要根據(jù)自身情況，適當加強PLC技術的相關研究，不斷進行升級改造，使其更加的智能化，健全防錯、報警及恢復等功能，提高可操作性，為實現(xiàn)整體的機電一體化做基礎性保障。

（二）PLC技術在開關控制中的應用

傳統(tǒng)的開關控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器很容易出現(xiàn)故障，而PLC技術取代之后，僅剩下與輸入和輸出有關的少量硬件，故障大為減少。除此之外，PLC有很強的帶負載能力，可以直接驅(qū)動一般的電磁閥和交流接觸器。PLC還應用了一系列抗干擾措施，可以直接用于有強烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。而且可編程序控制器產(chǎn)品現(xiàn)已經(jīng)標準化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選擇。用戶能靈活方便的完成系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。

（三）PLC技術在電氣系統(tǒng)控制上的應用

與傳統(tǒng)電氣控制相比，應用PLC技術控制有更高的要求，在過程中需要較多的人力、物力干預，不同的是，傳統(tǒng)的電氣控制要通過人工監(jiān)控電力并做好相關的數(shù)據(jù)計算，這導致誤差出現(xiàn)較為頻繁。而PLC技術在電氣系統(tǒng)控制上應用是借助于精密的計算機技術實現(xiàn)上述工作的，這有助于體現(xiàn)各個環(huán)節(jié)中對數(shù)據(jù)的不同要求，進而針對性的識別性能要素，這也是自動化控制運行的前提保障，能夠促使電氣控制系統(tǒng)更加高效。與此同時，也一定程度的緩解了企業(yè)運行成本，實現(xiàn)減員增效。

（四）PLC技術在執(zhí)行和驅(qū)動中的應用

PLC技術在執(zhí)行和驅(qū)動中的應用中最典型的代表是數(shù)控加工技術，例如，當所加工的零件的剖面形狀較為規(guī)則時，可以采用多零件并列加工的方式，借助于矩形切割模具完成切沖分離動作，以提高工作效率、保證零件的一致性。值得注意的是，在預定動作被執(zhí)行和驅(qū)動時，很容易出現(xiàn)零件脫落的現(xiàn)象。為有效杜絕上述情況的發(fā)生，可在零件的邊角預留微連接點，并采用讓位模具加工，這樣一方面保證了加工尺寸，另一方面提高了材料利用率。相對而言，對不規(guī)則的零件進行加工時，則需要進行整體考慮，合理排版零件形狀，減少換模次數(shù)，最大限度的優(yōu)化加工工序[2]。

（五）PLC技術在閉環(huán)控制中的應用

PLC技術在閉環(huán)控制中的代表性應用主要包含以下三個方面：首先，對于泵類電機的運行，PLC能夠發(fā)揮自動啟動的特點，保證故障發(fā)生時，各模塊的相對獨立，進而確保整體運行的可靠性。其次，從溫度控制的角度來看，溫濕度的指標可作為傳導信號，利用PLC的特定結構實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。最后，在順序控制中的應用，順序控制是極為常見的一種電氣自動化控制系統(tǒng)，因傳統(tǒng)的繼電器控制方式穩(wěn)定性較差，所以多采用PLC程序控制，以緩解人員工作量。

三、結論

對PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用進行分析，不但要進行理論層面的研究，還要結合實際，有針對性的解決生產(chǎn)、生活中的問題。未來要不斷地創(chuàng)新技術方案，重視電氣自動化人才的培養(yǎng)，推進我國的工業(yè)水平更好、更快發(fā)展。

參考文獻：

[1]金明宇.PLC技術在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的運用[J].綠色環(huán)保建材，2020（03）：243-244.

[2]趙帥軍.PLC技術在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的運用分析[J].居舍，2020（12）：63.