PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析

焦世平，孫園園，李 偉

（河北鋼鐵集團司家營研山鐵礦有限公司，河北 唐山 063701）

1 PLC技術在電氣工程及其自動化控制中應用的重要性

隨著我國工業的不斷發展與進步，電氣工程及其自動化控制技術得到了更加廣泛的應用。同時，結合科學技術、計算機技術等高新技術的不斷發展，我國電氣自動化控制系統的功能更加全面與強大，電氣工程自動化控制系統的運行效率不僅得到了提升，其運行的質量也有很大的突破。目前，將PLC技術運用到電氣工程及其自動化控制系統中可以提高整個系統的運行性能，確保運行效率的提升。在電氣工程及其自動化系統中應用PLC技術，可以提高其自動化控制能力，促進電氣工程自動化和信息化控制水平的提高。根據PLC技術的特點，將其應用于電氣工程及其自動化系統中，可增加電器的儲存量，提高設備的反應速度。將其應用于電氣工程及其自動化系統，可以有效地提高系統的運行效率[1]。

2 PLC技術特點

2.1 PLC技術原理

PLC技術在實際應用的過程中其原理比較簡單，用戶根據實際需要設置相應的程序，通過PLC技術系統根據特定的掃描規則對該程序進行掃描，從而對其進行分析。掃描的過程中既可以清晰地將梯形圖，也可以將不同類型的電氣自動化設備內部的回路進行清晰的展示，結合PLC技術的邏輯計算功能，從而實現對整個系統的控制，確保系統運行的穩定性[2]。

2.2 PLC技術特點

操作方便是PLC技術的一個重要特征，根據PLC技術操作簡便的特點，相關操作人員可以在沒有足夠計算機知識的情況下，結合操作流程圖科學地選擇梯形圖和邏輯圖，并且包含語句表等編程語言，按照PLC技術的工作次序進行操作。同時PLC技術在實際工作中其運算速度快，相關操作人員可以方便地進行調整。此外，PLC技術在應用的過程中體現出更多的優越性，使操作人員在調整系統程序工作過程時，可以利用PLC技術系統，并結合其自動控制方式，在與上位機組成的復雜系統中進行程序修改工作，從而提高對系統的控制質量。與此同時，由于PLC技術系統穩定可靠，在何種情況下仍能保持正常運行。

3 PLC技術在電氣工程自動化控制領域的具體應用

3.1 PLC技術在電氣工程順序控制中的應用

在電氣工程自動化運行過程中，為了確保生產的穩定與安全需要嚴格控制生產流程。運用PLC技術，可以實現生產流程的優化，實現自動化控制，因而具有重要的應用價值。可編程控制器作為順序控制器的重要替代品，在電氣工程自動化控制中發揮著重要的替代作用。在可編程序控制器中充分發揮順序控制功能，對生產過程順序控制能起到很大幫助。采用PLC技術進行電氣工程順序控制，其控制效率十分顯著，能極大地提高電氣工程生產運行效率。例如，火電在生產過程中會產生大量的生產殘渣，傳統的處理方法大多采用人工處理，處理效率不高同時存在很多安全隱患。而采用先進的 PLC技術，在傳感器系統的支持下，能有效地檢測系統內部產生的大量殘留物，并借助設備設施實現自動集中清洗。可見，采用PLC技術，不僅能實現對影響發電系統的雜質進行及時、有效的處理，保證發電系統和設備的正常運行，而且還能起到良好的節能、環保效果，大大提高了火電生產的安全性以及穩定性。

3.2 PLC技術在電氣工程開關量控制中的應用

傳統的電氣工程自動化控制設備內部線路十分復雜，技術人員在維修過程中需要消耗大量的時間，同時維護難度也很大，從而給設備的運行效率和生產帶來一定影響。而采用PLC技術，可通過開關的數量控制實現對系統內部情況的實時監測，大大降低了技術人員的工作量，提高了工作效率，為系統的穩定運行提供了重要支撐。采用PLC技術進行開關量控制，可檢測設備系統運行狀況，再結合實際情況實現電流自動調節，以保證設備正常運行，保證開關處于低檔狀態。反之，如果發現設備系統處于高速運行狀態，甚至超過額定功率，此時開關量控制系統將控制系統跳轉到輔助電源選項，實現對系統額定電壓的調節，確保機電系統的安全。除此之外，PLC技術在開關量控制中的應用，還具有故障自診斷與修復功能，通過對系統的實時監控，可以及時預警并自動處理出現的故障問題，同時也能及時、準確、完整地記錄故障數據，并進行相應的分析存儲，為今后系統的故障分析與運行提供重要的參考依據。采用PLC技術支持，大大減少了電氣工程自動化系統出現故障的機率，更好地保證了系統安全可靠運行。

3.3 PLC技術在電氣工程閉環控制中的應用

PLC技術在電氣工程閉環控制中的應用，電機起動系統全部實現了遙感技術和聲控技術的應用，雖然使系統操作更為方便，操作效率也更高，但在設備運行狀態感知和調節方面的功能并不理想。而PLC技術在閉環控制的工程應用，可以使整個系統實現自動化以及高效的智能化，不僅大大提高了控制效率，而且更好地保證了閉環控制系統的穩定性。不僅如此，目前PLC控制系統中加入了PID指令后，還能夠對外部環境因素進行全面的分析，科學、合理地調整各種參數，使系統運行更加穩定可靠。

3.4 在工程整體運行管理中的應用

電氣工程及其自動化控制系統在運行過程中，技術人員需要對其進行科學、有效的管理，并在實際應用PLC技術過程中不斷總結經驗，以提高其運行管理水平，增強PLC技術的應用價值，推動PLC技術與電力工程及其自動化深度融合。對于管理工作，管理者應根據PLC技術的應用現狀，結合實際運行情況，與相關技術人員進行應用探討，不斷的優化電氣工程及其自動化系統的運行模式，促進PLC技術的應用更高效，并使PLC技術與電氣工程及其自動控制系統更緊密地結合，從而使這種系統運行方式發揮更高效的作用，促進運行效率的提高，保證運行過程的安全可靠，提高電氣工程及其自動控制系統的運行效率。

4 PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用效果提升策略

4.1 強化管理工作

目前我國市場競爭日趨激烈，社會生產的要求也逐漸提高，所以在電氣工程及其自動化控制中應用PLC技術是未來發展的大趨勢。PLC技術具有高質量、高效率、高智能的優點，因此在采用此項技術時需要做好相關管理工作，并對其進行優化和創新。企業應結合自身的行業類型，確定PLC技術的要求和條件，科學地制定符合自己實際情況的管理制度，同時切實落實相關的權責，讓全體員工從自己的崗位上著手，協調和配合PLC技術的應用。此外，企業還要求能定期組織管理人員和基層工作人員進行系統的、專業化的培訓，使全體員工能正確認識PLC技術的重要性，并能按照相應的規范要求，使PLC技術在企業中的實際應用，切實實現企業管理水平的提高。

4.2 提高自動化集成水平

如今，電力能源已成為社會不可缺少的資源，特別是目前電力工程需求日益增長，電力工程控制難度日增。把PLC技術應用到電氣企業中，可以提高電氣自動化的集成程度，在計算機系統中建立起信息集中分析系統和控制中心，重點對電力系統各部分的設備系統進行控制，進而能有效地收集、分析、處理和儲存電力數據信息。利用PLC技術對相關數據進行分析，為后期管理創新和系統優化提供可靠的技術支撐。例如，在電氣工程集成中，可利用統一的電氣設備接口來提高整個系統的兼容性，然后利用該系統開發和運行計算機控制軟件。值得注意的是，當開發PLC電氣工程自動化控制系統時，工作人員要對未來的電氣工程需求進行預測和分析，以確保該系統具有良好的擴展性，并能更好地適應未來的社會發展[3]。

4.3 提高PLC技術的抗干擾能力

目前，隨著我國工業行業的迅速發展，對PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用要求也逐漸提高。為了保證電氣工程及其自動化系統運行的穩定與安全，技術人員需進一步深入研究PLC技術，切實提高PLC技術對高強度信號的屏蔽及抗干擾能力。此外采用科學有效的途徑將PLC技術與電波信號濾波裝置、隔離變壓器相結合，使其更好地應用于實際生產。

4.4 注重工作人員專業能力的提高

要想有效發揮PLC技術的潛在作用，關鍵在于提高相關人員的業務水平和操作能力。第一、所有的技術人員必須具備一定的PLC技術方面的專業知識，對于PLC技術系統的操作流程必須熟練掌握。第二、要有良好的專業素質和職業操守，保證工作的專業化和規范化，切實提高工作效率和工作質量。因此，企業必須做好技術人員的專業培訓，不斷強化員工PLC技術知識和操作能力，保證企業的的生產效率得以提升。

5 PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用發展趨勢

5.1 深化PLC技術的集成度

技術人員在進一步創新PLC技術時，必須把重點放在對PLC技術集成度進行深入研究上，關注PLC技術的創新的關鍵點。在實際操作的過程中，要不斷提高電氣設備的兼容性和精確度，使其達到相應的標準，保證電氣工程自動化綜合管理水平有效提高。同時，技術人員應高度重視操作系統電氣接口的選擇工作，以保證接口的統一性，為系統的集成管理奠定良好的基礎。另外，還應重視對統一控制平臺和操作系統的研究與開發，使系統之間具有更高的互動性，最終推動PLC技術集成水平的提高。

5.2 增強PLC技術的數字化水平

在科學技術飛速發展的今天，我們已經進入了數字時代。目前PLC技術已具有多種技術的優勢，如自動控制技術、計算機技術等。在未來幾年內，必須進一步提高其數字化水平，這也是其發展的必然要求。有效地提高 PLC技術的數字化水平，可以使電氣工程設備具有較高的精確度和靈敏度，為企業的發展帶來更大的效益[4]。

5.3 提升PLC技術智能應用水準

近幾年來，電氣設備的操縱主要以人工方式為主，整個過程費時費力，同時工作質量以及效率無法得到保障，人工操縱方式逐漸不能滿足工作要求。為進一步提高PLC技術的智能應用水平，實現電氣設備的智能操作操作，企業必須結合實際生產情況制定合理的應對方案。此外，PLC技術將與5G、物聯網、大數據、人工智能等技術緊密結合，實現深度融合發展，以多種先進技術為支撐，提升PLC技術的智能控制水平[5]。

6 結論

總之，隨著我國信息化水平的不斷提高，PLC技術已不再僅僅應用于電氣工程領域，它的應用范圍正在不斷擴大。將此項技術應用于電氣工程自動化控制過程中，在提高整體工作效率和質量的同時，也能作為員工的預警輔助，幫助員工查找電氣工程中的故障點，使電氣工程自動化控制工作更加科學、高效、方便。