電氣自動化工程中PLC的應用分析

楊景富

電氣自動化工程中PLC的應用分析

楊景富

(河南經濟貿易技師學院，河南 新鄉 453000)

隨著我國電氣自動化行業的迅猛發展，PLC技術的運用范圍越來越廣，PLC技術的大規模應用對于電氣自動化的整體運行起到了很好的保障作用，也推動了我國電氣工程行業的快速發展。PLC技術和其他的控制系統相比較優勢明顯，PLC在電氣自動化工程中能夠確保系統完整運行，同時還能提高生產效率，實現電氣自動化系統的最終控制，大規模應用PLC技術有利于推動我國電氣自動化工程行業朝著智能化的方向發展，提高系統性能，取代傳統的電氣自動化控制器，降低時間成本和人力成本。

電氣自動化工程；PLC；應用

1　PLC概述

PLC技術的全稱是可編輯邏輯控制器，是利用CPU進行程序的單獨處理繼電接觸器。使用PLC控制技術能夠降低能源消耗，并且不需要單獨編輯程序語言，方便工作人員對代碼進行調取和解讀。目前，PLC控制技術在電氣工程行業的運用范圍越來越廣，已經成為了電氣工程的核心技術之一，有著廣闊的發展前景。PLC處理器可以根據電氣工程自動化控制的項目要求編寫程序，利用邏輯計算和掃描功能，把最終的控制需求反饋至執行模塊，由CPU重復執行。PLC由CPU、內存、輸入接口、電源等部分組成，能夠監測系統具體的運行過程和運行狀態，并且可以自行進行故障維修。在電氣工程行業中廣泛運用 PLC技術能夠實現自動化控制，大幅降低人工成本。隨著PLC技術不斷發展、PLC設備不斷更迭，處理器的存儲容量也不斷增大，對推動電氣工程行業發展起到了至關重要的作用[1]。

2　PLC特點

PLC技術是為服務工業生產而開發，是一種數字運算操作系統，不僅為工業生產從業人員帶來了諸多便捷，還推動了我國工業制造業的發展。PLC技術之所以能夠得到廣泛運用，是因為該技術具有諸多優勢，如操作便捷、編程較為簡單以及具有較高的安全系數等。

PLC技術具備強大的抗外界干擾能力，除了硬件具備抗干擾能力之外，還可以采用軟件技術抗干擾。在工業設備中，PLC技術可以利用軟件來替代傳統的繼電器設備，這樣可以減少繁瑣的布線工作。在進行PLC具體設計時，不再需要考慮到節點和位移等復雜的問題，工作人員可以直接操作軟件或硬件來修改程序，工作量不大，損耗也較低，方便內部管理和控制，并且具有較強的抗干擾性能，即使工作人員缺乏某些專業程序的操作知識，也可以順利進行常規操作。

PLC技術可大幅精簡工程環節。PLC系統通過可編程邏輯控制器，利用輸入模塊、輸出模塊和功能模塊取代傳統繼電器控制系統，減少了繁瑣的工程環節。工作人員僅利用可編程邏輯控制器就可以在不同的系統當中取得優異的運行效果，操作涉及范圍不大，難度也較小。此外，PLC技術非常容易掌控，不需要投入太大的人力成本，工作人員可以通過經驗積累來掌握編程規律，節省精力和時間，還能節省物質、能源成本。相較于傳統的計算機系統，PLC系統發生故障的概率也較低，系統具備強大的自我診斷能力，若因操作不當等原因導致邏輯控制器出現故障，系統會立刻進行反饋，提醒工作人員及時檢修和維護，提高系統運行的可靠性。

3　PLC技術在電氣自動化工程中的應用

3.1　在程序控制和閉環控制中的運用

PLC技術能夠完善自動化控制體系中的控制系統，讓自動化控制體系運行得更加順暢，提高工作效率。相關工作人員可以設置符合項目要求的、更加科學合理的方案，讓PLC技術發揮出更大的作用。PLC系統可以有效控制各種類型的電氣設備，能夠滿足不同類型用戶的需求。比如在閉環控制系統中，PLC技術能夠讓整個系統的運行更加安全，避免在運行過程中發生重大的故障。PLC技術的運用已經日趨完善，還可以與自動化技術緊密相連、相互融合，比如電力自動化技術就是把信息處理技術和電子智能技術結合起來的產物。隨著PLC技術的應用不斷完善和發展，程序控制和閉環控制技術相互結合，有助于合理整合行業資源的配置，提升行業的整體生產效率和生產質量[2]。

3.2　在系統數據控制當中的運用

PLC技術可以應用在系統數據控制當中。隨著我國PLC技術的不斷發展，數據控制系統的內部數據儲存模式不斷更新迭代，容量也在不斷擴大。相關從業人員要提高對電氣工程自動化控制系統中數據控制工作的重視程度。數據控制主要指的是在電氣自動化系統運行中利用內部計數器記錄并儲存電氣自動化系統運行的脈沖數。系統可以聯接小型打印機，定期打印紙質的儲存數據記錄單，方便有關責任人進行數據核查[3]。此外， PLC系統連接上計算機后還可以作為數據終端，利用計算機識別和讀取系統內儲存的數據資料，之后再由計算機進行數據處理。PLC技術在電氣自動化系統中的運用可實現對用戶的使用情況的長期跟蹤和記錄，比如在電力系統中，可以記錄不同用戶在不同時間段的用電量、繳費情況等數據，方便工作人員統計，節約人力成本，讓相關行業的數據分析更加合理可靠。

3.3　在電氣化機床生產中的運用

電氣生產行業能源消耗量較大，尤其是在電氣工業當中，經濟效益和能耗成正比。如果不能改變這種情況，也會在某種程度上阻礙電氣工程行業的持續健康發展。為了降低能耗，提高經濟效益，應當加強對電氣自動化控制系統的改進與優化。廣泛應用PLC技術有利于有效降低電氣自動化控制系統的運行能耗，提高工業生產的經濟效益。將PLC技術應用在電氣自動化中，可以替代傳統的接觸器作為主要控制設備，讓機床操作起來更加便捷靈活，還可以保障自動化系統的安全運行，避免機床液壓電器發生故障，讓工作人員能夠更加全面地掌握設備運行的狀態，從而全面提高機床的生產效率和安全性。

3.4　PLC技術在交通管理領域中的運用

將PLC技術運用在交通管理領域可以體現出其巨大的優勢，具體的運用方式是通過PLC技術控制安全信號燈來實現交通管控，確保機動車、行人能夠按照交通信號燈指示安全通行，確保交通井然有序，避免發生交通事故。交通信號燈和PLC技術的結合能夠更好地對交通信號燈和道路信息指示屏進行管理，把控交通信號燈的通行、禁行時長，確保道路指示屏指向正確的通行順序和通行方向。此外PLC技術可以根據不同路口的實際車流量和通行情況編寫相應的邏輯控制程序來指揮交通信號燈，比如在某個信號燈路口處發生道路嚴重擁堵或者嚴重交通事故，PLC系統就可以通過道路監控系統對現場圖像進行對比，自動調節路口信號燈顏色以及時間，達到正確指揮道路交通，緩解交通壓力的目的。PLC技術運用在交通信號燈控制系統中的應用，可以發揮其重要的價值，有效降低發生交通事故的概率，還能夠對交通路況進行實時監測，減輕交通指揮人員工作壓力，保障人民群眾安全出行。

3.5　在順序控制中的應用

PLC技術還可以應用在順序控制系統中，使工序控制更加高效。在PLC技術的實際應用過程中，可以與分層控制技術相互配合，讓自動控制模塊和主站控制模塊相互配合，相互協調，形成可靠的工序控制方法，實現更加優異的自動控制效果。當前我國火力發電廠中就經常利用PLC技術的順序控制系統進行順序控制，此舉大幅提高了管控效果，徹底清理爐渣等廢棄物，提高了生產過程的清潔度和有序性。

4　結語

PLC技術目前仍在持續更新和升級中，未來將會在更多領域發揮重要的作用。若要讓PLC技術發揮出更高的價值，相關科研人員必須提高專業實踐經驗，增強動手能力，同時要具備強大的心理素質，在遇到運用困難時有冷靜解決問題的能力。通過分析PLC技術在電氣工程自動化中的應用現狀，完善計算機組網，減少PLC在運用時出現的不足之處和弊端，重視對工程項目的日常維護工作，完善系統的自動化整體布局，體現PLC技術的應用優勢，提高生產質量和效率。

[1] 王曉玲,賀方志.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].中國信息化,2021(10):55-56.

[2] 彭濤.電氣自動化在電力工程技術中的初探[J].電子世界,2021(18):57-58.

[3] 朱東山,黨媛.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用[J].大眾標準化,2021(16):178-180.

Application analysis of PLC in electrical automation engineering

YANG Jingfu

(Yang Jingfu Henan Economic and Trade Technician College, Xinxiang , Henan 453000, China)

With the rapid development of China's electrical automation industry, the application scope of PLC technology is becoming more and more wide. The current use of PLC technology has an excellent role in promoting the overall operation of electrical automation, and can also promote the rapid development of China's electrical engineering industry. PLC technology and other control systems, Reflecting the special advantages, This is due to the PLC's ability to ensure the complete operation of the system in electrical automation engineering, It can also improve production efficiency simultaneously, Realize the ultimate purpose of electrical automation system control, At the same time, PLC technology is conducive to promoting the development of Chinese electrical automation engineering to show an intelligent trend, Reduce the cost of time waste from manual operations, Saving labor costs, Improve the system performance, Replacing traditional electrical automation controllers, Therefore, it is necessary for us to stand in the perspective of PLC technical characteristics, Analyzing the specific application of PLC in electrical automation engineering.

electrical automation engineering; PLC; application

TP273

A

2096–8736(2022)01–0035–02

楊景富(1993—)，男，河南林州人，助理講師，主要研究方向為電氣工程及其自動化。

責任編輯：張亦弛

英文編輯：唐琦軍