電氣工程及其自動化控制中PLC技術的應用分析

毛明新

摘要：本文分析了PLC技術的含義與特點，并且對其在電氣工程及其自動化控制中的應用進行深入探討，以期為相關人員提供理論參考，對PLC技術有更加深入了解，加強在自動化控制方面的應用，促進電氣工程更好地發展，以及科學技術水平的提高。PLC技術具有應用面廣、集成程度高、可靠性高的特點，在電氣工程中，利用PLC技術可以編輯與模擬數據信息，對增強數據的穩定性與安全性具有重要作用，有利于創造良好的工作條件。

關鍵詞：電氣工程;PLC系統;控制技術

1.PLC技術的特點

1..1 PLC具有可靠性與抗干擾性

在使用PLC系統時，當處于較為惡劣的環境，或者電磁干擾過大時，容易出現偏差管理的情況，對系統預算或控制時具有重要影響，若是影響較大，還會出現環節錯誤，嚴重破壞生產秩序。技術人員應當分析控制系統的應用情況，合理設計PLC系統安裝與使用環節，盡量簡化操作程序，升級控制系統的功能，使其具有良好的抗干擾能力與整體運行能力，即使在惡劣的環境下依然可以高效運行，確保電磁信號較為密集。

1.2 PLC具有數字化特點

在電氣工程應用領域中，自動化控制技術具有良好的發展前景，技術人員應當充分融合PLC技術與DCS技術，充分發揮二者的優勢，促進自動化技術的向上發展，近年來技術人員提出了FCS控制理念，使自動化控制向數字化、自動化、智能化方向發展，具有較高的綜合能力，FCS控制系統將會為自動化控制提供技術與保障，提高整體性能與效率，增強該技術的可靠性與有效性，推進電氣工程的優化與創新，促進工業企業的發展。

2.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

2.1 ?控制技術的應用

（1）電源在控制系統中具有重要作用，其主要功能是接通或關閉控制系統。（2）在使用PLC系統時，只要通過輸入輸出接口進行傳遞與接收指令。（3）在PLC控制系統中儲存介質的功能主要是存儲重要的信息，以及相關的程序內容。（4）中央處理器在控制系統中，可以對輸送的指令與數據進行處理，具有高水平的分析能力與處理能力。（5）在運行PLC系統時，需要先根據規定要求打開電源，將指令傳達給中央處理器，使其自動處理與診斷信息，在獲得診斷結果后，根據規定要求，進一步處理網絡信息，之后需要全面掃描用戶程序，在傳輸數據過程中，可以利用輸入輸出接口，完成信息的傳遞，一旦發現異常情況，則需要再次進行診斷步驟，確保順利完成信息傳遞。

2.2 ?閉環控制的應用

PLC技術在實際應用中具有重要作用，其順序控制功能被應用在各行各業，可以最大化發揮其本身的功能。例如，PLC技術在火力發電廠中具有不可替代的作用，可以在短時間內快速清理飛灰和爐渣，一般情況下，當控制系統受到影響時，將會降低生產效率。在使用PLC技術時，涉及遠程控制、現場傳感、主站層等順序控制，在設計PLC系統時，應當充分考慮設計的合理性，科學設計控制系統，充分發揮順序控制功能的作用，實現PLC技術的應用價值。在電子工程中，PLC技術在模擬量的基礎上，可以實現閉環控制，被控制量具有連續性特征，其中包括溫度、流量、壓力、轉速等，采用針對性分化的方式，滿足不同電氣系統的需求，而且將變頻器與電動調節閥作為執行機構。監控系統的主要作用是獲取控制量信息，確保處理中心收到信號傳輸，掌握信號的運行狀態，在傳輸的過程中，將其轉換成兩種信號，一種是直流電流信號，而另一種是直流電壓信號。在PLC系統中，主要利用pid程序完成數字量與模擬量信息的轉化，之后將轉化后的數字量傳送到控制中心，完成數字量判斷，發揮出系統編程的作用，而且下達的操作指令主要根據電氣系統運行與判斷結果進行確定，進而形成閉環控制。

2.3 ?開關控制的應用

利用PLC技術可以簡化資源配置，主要原因是該技術可以快速收集相關信息，防止浪費不必要的資源，對提高資源利用率與工程效率具有重要作用。從某種角度上而言，可編程控制器與PLC技術具有相同的功能，技術人員需要在虛擬繼電器中充分融入PLC技術，然而在進行繼電器通斷控制時，PLC控制系統需要消耗過長時間，難以有效控制繼電器，容易出現短路的情況，在經過不斷研究后，技術人員可以采用組合應用的方式，合理使用自動切換系統與PLC技術，提高系統運行效率，解決反應慢的問題，而且在開關控制中，PLC技術可以得到更好的應用，有利于提高控制水平。

在電氣工程系統中，傳統方式的自動控制主要采用繼電器，需要長時間的運行時間，在短路保護中難以正常工作，而應用PLC技術，主要利用編程系統與編輯控制器監測系統的運行狀態，改進與完善控制流程，實現短路保護，提高運行效率，為繼電器的正常運行提供保障。

2.4 ?集中控制的應用

PLC技術利用自動監視功能可以進行集中控制，使各個設備之間具有某種聯系性，有利于提高運行效率，更好地管控個體設備，從而獲得最佳的整體效果。在某些電氣工程中，需要消耗大量的人力與物力，而且具有復雜的施工工序，利用集中控制方式，可以降低系統的工作量與人員工作負擔，提高工作效率，例如，對于煤礦企業而言，在生產施工過程中涉及眾多運行系統，其中包括膠帶機、轉載機、傳送帶、儲煤設備、集撿設備等，若是利用傳統的控制方式或人力控制，難以全面分析設備之間的關聯，不但會降低設備的運轉速度，而且還會浪費時間，因此，需要使用PLC技術，利用集中控制的方式，優化自動化控制系統，進一步管理與監測各個設備，確保合理安排各個工序之間的順序，使其緊密相連，最大化提高工作效率，為系統的正常運行提供有力保障。

結論

在電氣工程中，PLC技術獲得更加廣泛的應用，對電氣工程系統可以起到改進與優化的作用，使設備運行效率獲得明顯提高，創造更大的經濟效益。技術人員應當科學運用集中控制、開關控制、閉環控制等控制技術，提高設備運行效率與自主性，促進電氣工程向智能化與數字化的方向發展，從而實現優化資源配置的發展目標。

參考文獻

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