現代電氣控制及PLC應用技術分析

李繼剛

摘要：隨著信息技術的發展和進步，電氣行業正經歷著革新與創新，對于電氣控制系統的生產技術要求和應用要求也隨之提高。從電氣行業的手工控制發展到自動控制，以及正在普及的全方面智能控制，自始至終離不開PLC技術，電氣控制與PLC技術的發展情況很大程度上決定了電力行業的發展態勢。本文首先總結了電力控制與PLC技術的發展中存在的問題，給出具有針對性的解決方案，再結合PLC技術對于電氣控制的應用情景做了較為詳細的分析。

關鍵詞：電氣控制;PLC;應用技術

在當前經濟發展浪潮中，各行各業的市場競爭日趨激烈，引入較為先進的技術方法，率先做出改變，積極創新，是企業快速增強自身競爭力的重要途徑[1]。PLC技術集計算機技術，自動控制技術和通信技術于一體，采用較為通俗易懂的語言進行編程，相對簡單易學，能夠更好地適應各個工業環境[2]。電力控制指的是電氣設備部件的控制回路，主要包括以下兩種：低壓電氣設備部件和高壓電氣設備部件[3]。在電力行業，PLC技術的應用能大大提高傳統電氣控制作業的工作效率，極大地提高企業的經濟效益，同時節約人力資源成本[4]。

一、PLC應用技術的工作過程

（一）收集、輸入原始數據

任何計算機程序的正常運行都離不開原始數據，對于PLC技術而言，在有現成的計算機指令的情況下，需要先用其掃描輸入區域，從而對輸入區域的運行狀態做出科學、合理的判斷，即通過計算機程序根據原始數據進行具體的分析，從而輔助為下一步的決策。

（二）分析、處理特定功能

編寫好的計算機程序并非一成不變，而是需要根據用戶需求和實時反饋情況做出及時地分析，進行實時而全面的掃描，綜合其運行的各個狀態做出綜合的分析，按需處理特定功能。需要注意的是，分析、計算和處理的過程中，需要實時根據系統要求，及時調整計算機程序語句和系統的運行狀態。

（三）綜合響應系統控制過程

在進行了先前的原始數據收集、輸入過程和特定功能的分析處理過程后，已經能得出程序的分析和處理結果，將其輸入到系統控制主機，由主機將處理后的信號傳輸到系統輸出點，由此，完成整個系統控制過程，后續對此過程進行重復，反復響應。

二、PLC應用技術在電氣控制出現的問題

（一）執行過程可能出現故障

PLC技術在電氣控制的執行過程中，經常出現因設備松動、開關接觸不良或自身故障造成PLC設計的計算機指令無法及時、正確地傳輸到執行端，此外，電氣設備中的電磁波可能受到外界干擾，導致無法正常傳輸，種種差錯和故障，最終導致電氣控制無法按照既定的目標正常運行，大大影響工作效率，無法達到PLC技術應用的目標。在實際的工業生產過程中，常常出現這樣的情況：電氣控制系統的電氣設備開關接觸不良，出現故障，這種看似微小的故障往往能造成嚴重的后果，導致整個電氣控制系統都不能正常工作，甚至為后續的生產環節留下安全隱患。

（二）控制過程可能出現故障

控制過程可能出現的故障主要體現在以下幾個方面：第一方面，電力線路老化、破損以及折斷等故障都可能造成電氣控制過程出現差錯和故障，最終導致傳輸的信號在一定程度上收到影響。PLC應用技術在電氣控制過程中出現故障后，整個控制系統就不能對數據進行正常的分析、處理和轉換，也不能正常接收PLC控制系統的相關程序指令，導致工作無法正常、有序地開展。第二方面，施工現場的電氣設備部件沒有及時關閉或沒有徹底關閉，導致傳輸的信息有各種系統和認為誤差，PLC無法接收、處理施工現場的準確信號，最后影響控制系統的正常運行。第三方面，電氣系統可能出現的接觸不良情況，導致關鍵環節接收不到所需的控制信號，在一定程度上造成原始數據的輸入和存儲困難。

三、PLC應用技術在電氣控制的解決措施

（一）嚴格把關PLC控制系統的各個環節，加強輸入信號的可靠性

電力行業的相關工作人員需要對PLC控制系統的各個環節進行嚴格把關，根據行業發展要求，對控制系統的主要功能模塊進行實時更新和設計，從而加強輸入信號的可靠性，減少生產過程的機會。

（二）完善PLC控制系統配置，改善預警系統

為了最大程度上減少系統可能出現的差錯，需要完善PLC控制系統配置，改善預警系統，同時，同網絡進行一體化建設，使得預先設置的故障具有預警功能，對系統進行實時、有效地監控，防止PLC程序指令出錯導致的經濟損失。

四、PLC技術在電氣控制的應用分析

（一）PLC電氣控制技術在化工裝置電氣自動化控制中的應用

在我國的化工行業，傳統的電氣自動化控制設備，因技術、設備自身存在的種種弊端，比如短路控制問題，在一定程度上阻礙了行業發展;PLC技術對于化工裝置電氣自動化控制帶來了巨大的貢獻，主要體現在環境控制、設備安裝和故障處理幾個方面。它將先進的計算機技術、通訊技術以及自動控制技術帶入行業中，極大地解放了生產力，提高生產效率，是更加適合工業生產和控制的計算機系統。PLC控制系統傳輸信號的準確度和靈敏度更高，能夠在一定程度上減少傳輸過程中可能出現的人為誤差和系統誤差，從而有效提高工作效率，節省人力、物力和財力，增加企業的經濟效益，推動化工行業的高速發展。良好預警系統的建立能有效避免PLC計算機程序指令出差錯造成的經濟損失，避免可能存在的安全隱患，從而大大提高了行業的整體生產效率，節約人力、物力和財力，加強實際應用效率，以實現智能化、自動化行業大規模的生產。此外，PLC器件的高性價比，能夠方便地滿足不同客戶的實際需求，它涉及的編程元件非常多，從而擁有更為豐富的控制功能，順應市場要求。

（二）PLC作為主機的電機控制

傳統的電機控制設備具有運行速度慢、效率低、工作成本高、占地大、精度差、消耗能量多以及網絡組織能力弱等缺點，而PLC電氣控制方案能夠很好地彌補傳統工藝生產的不足，極大地提高工作效率，節約人力成本。PLC控制系統能夠用于控制各類電氣設備，主要包括電機控制、人機交互界面的處理以及電氣設備開關柜的控制。除此之外，PLC控制系統還負責實時采集、傳輸和處理生產流程中各個設備部件的數據，將其傳到相關工作人員的手中。在電氣工業流程中，PLC控制系統能夠很好地完成網絡的日常維護和管理工作，與其他控制器共同構成一個合理、有效的邏輯環，輔助完成數據采集、傳輸、分析處理以及檢測在內的各項工作，便于電力工作的高效開展。

結語

可見，與傳統電氣行業技術相比，先進的PLC應用技術因節約成本、操作簡便、便于維護和管理以及提高經濟效益等明顯優勢，正在電氣自動化控制中得到越來越廣泛的應用。目前，PLC應用技術正向網絡信息化和智能化方向發展，在各行各業都具有廣泛應用，比如電氣控制行業、化工行業、建筑行業、機械制造業以及交通運輸業等，其中，尤其在電氣控制行業的應用，大大提高了行業的整體生產效率，節約人力、物力和財力，不僅如此，PLC應用技術的安全性和穩定性也得到行業內工作人員的一致好評，具有良好的發展勢頭。

參考文獻

[1] 于博洋. 現代電氣控制及PLC應用技術研究[J]. 價值工程， 2019（24）.

[2] 王靜. PLC技術在電氣自動化控制中的應用[J]. 工程技術研究， 2019（9）：254-254.

[3] 皮驍汗. PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J]. 山東工業技術， 2018（2）.

[4] 李志鵬. 電氣控制與PLC應用技術的分析研究[J]. 電子制作， 2017（19）：90-91.