PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用分析

吳宇強

摘 要 隨著社會和經濟的高速發展，各種電氣工程越來越多，所發揮的作用越來越大，對工程實際應用效果，提出了更高的要求。PLC技術是伴隨著信息技術和電子技術發展起來的，其具有比較強的數據處理能力，如果將其應用到電氣工程及其自動化控制當中，可以進一步提升自動化系統運行的自動化程度和效率。為此，筆者將要在本文中對PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用進行分析，希望對促進我國電氣工程事業的發展，可以起到有利的作用。

關鍵詞 PLC技術;電氣工程;自動化控制

前言

在科學技術高速發展的今天，電氣自動化控制技術發展非常迅速，尤其在PLC技術應用其中之后，進一步提升了電氣系統的控制水平和精度[1]。同傳統的電氣控制技術相比，PLC技術實際應用的自動化水平比較高，可以進一步提升電氣工程的管理質量，提升電氣工程運行的可靠性，讓電氣自動化系統充分發揮自身的作用。

1PLC的簡單介紹

PLC又可稱為可編程控制器，其是計算機技術發展的產物，在其內部一般都含有數片的單片機系統，其具有運行簡單計算機指令的功能，為了加強這些單片機的功能，這些單片機的擴展功能也很強大，很多單片機都具有通信的功能，這在很大程度上對PLC的功能進行了擴展。在PLC的外部有很多的輸入和輸出接口，輸入接口可以對外部各種開關輸入量進行輸入，在經過其內部微處理器的運算加工后，就可以通過外部端口來輸出各種控制信號，有效對外部設備進行控制。有些高級的PLC甚至具有通信功能，內部會集成有各種通信協議，其可以和上位機甚至和設備進行數據的通信，這又可以控制設備完成復雜的操作，或者將重要的數據及時上傳到上位機，讓操作人員對整個系統的運行狀態，有一個非常清晰的掌握，從而讓其及時對系統的控制進行調整。

PLC自動控制系統是一個基于程序的自動控制系統，我們只需要根據自動控制的具體要求，來編寫各種有效的控制程序，并將其輸入到PLC自動控制系統中，系統就會自動對這些程序進行解析，通過對該程序的運行，來有效完成對系統的自動化控制。目前的一些先進的PLC系統還支持觸摸屏操作方式，這更加方便了在線編程，可以更加及時對程序進行修改。在一些PLC控制系統中，還融合了通信功能，可以將現場的一些數據通過數據傳輸網絡傳輸到控制管理中心中，及時對系統的工作情況進行監控，及時發現問題，及時進行解決。

2PLC技術在電氣自動化控制中的應用

在傳統電氣控制系統實際運行的過程中，往往會使用比較多的電磁繼電器，其在實際使用的過程中，往往會存在較多的缺陷。各種電磁繼電器由于采用了物理結構，在實際使用的過程中，容易出現觸電故障。此外，電磁繼電器的內部結構相對比較復雜，后期維護工作難度比較大。在PLC內部會集成大量的軟繼電器，其通過應用到電器開關量控制當中，可以有效保證控制的性能，其出現故障的概率相對比較低，能夠滿足電氣系統運行的要求，相關操作也相對比較簡單。通過PLC控制器的使用，還可以實現對多個斷路器信號的集中控制，提升電氣自動化系統的運行品質。

閉環控制。在各種電氣工程當中，需要對大量設備的啟動和運行進行控制，這些設備可以分為現場控制和自動化控制兩大類。通過對PLC技術的應用，可以有效構建閉環控制系統。例如通過PLC發脈沖的方式，可以實現對伺服電機的位置和速度閉環控制，還可以實現對各種電液執行機構的控制，對電機的轉速進行實時的調節。在很多電氣工程當中，通過PLC可以實現對電機的精準控制，并對電機運行情況進行監測，一旦發現電機進入到了異常的運轉狀態，可以及時發出報警，提醒相關人員及時進行處理，還可以對電機的運行進行計時，從而完成各種時序控制任務。PLC技術在電氣工程閉環控制中的應用比較多，是電氣自動化技術的重要組成部分，可以實現對系統的自適應調整，保證系統處于良好的運轉狀態。

順序控制。在各種順序控制系統當中，一旦自動化控制器出現了各種故障，就會導致系統進入到異常的狀態，甚至導致系統運行出錯，直接造成各種工作進程的中斷，由此造成的損失是非常巨大的。在PLC技術實際應用的過程中，其主要應用在遠程控制、現場傳感和主站層這幾個領域，在進行相關PLC順序控制系統設計的過程中，應該根據現場的情況進行針對性的設計，將PLC順序控制的作用充分發揮出來。

3PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用

在自動化控制發展中投入足夠的力氣。隨著信息時代的到來，在給人們生活帶來各種改變的過程中，生活中對智能化、信息化、自動化技術的應用不斷增加。隨著PLC技術的不斷發展，技術效果不斷得到提升。在各種電氣工程建設的過程中，應該進一步加大對該技術的應用力度，將該技術不斷應用到日常生活、生產、生活當中，將技術的應用提升到一個更高的高度，提升生產力水平，保證工程實際應用經濟效益。

進一步朝著數字化的方向進行發展。當前，電氣自動化控制技術越來越成熟，在各種領域中的應用不斷增加。但在技術的發展過程中，也出現了不少的瓶頸，出現技術發展后勁不足的現象。當前除了PLC技術發展較快外，DCS技術也發展比較快，兩個都可以在電氣自動化控制中進行應用，技術應用都有自己的優劣。為了保證技術的實際使用效果，有必要將這兩個技術有效結合起來，有效形成各種技術的優勢互補，打造一個更加先進和穩定的系統，這就是FCS系統，其運行的智能化和數字化程度會更高一些，是一種重要的技術發展趨勢，相信在未來5年之內，其在電力領域中的應用會越來越多。

PLC系統抗干擾性不斷得到提升。由于電氣工程環境相對比較復雜，在PLC系統實際運行的過程中，容易受到外界因素的干擾。如果干擾情況特別嚴重，就會導致整個系統無法工作。因此，在PLC系統運行的過程中，應該保證一個良好的運行環境，避免環境因素對其運行產生太大的負面影響。

4結束語

隨著時代的不斷發展，對電氣自動化技術應用，提出了更高的要求。為了進一步提升電氣自動化的運行效果，可以將PLC技術應用其中，基于PLC打造電氣控制系統，進一步提升電氣自動化工程運行可靠性與穩定性。

參考文獻

[1] 郭江濤.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用分析[J].工程技術研究，2019（22）：33-34.