PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

姜偉國

（廣州發展鰲頭能源站有限公司，廣東 廣州 510000）

為了推動電氣工程智能化的發展，將PLC 技術應用于電氣工程及自動化控制系統中，推動電氣工程由自動化轉化為智能化，為其提供了堅實的技術基礎。同時PLC 技術的應用還能合理地提高電氣工程的生產水準，因此PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中有很高的實用性。隨著科技的發展，PLC 技術的應用也趨于完善，其完善程度有利于提高其在電氣工程及其自動化控制中的應用效能，為電氣工程的健康發展提供優質的服務。

1 PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中應用的優勢

PLC 技術作為一項新技術，必然具有很高的應用價值，要將其合理利用于實踐，就需要相關操作人員了解PLC 技術的應用優勢。經過對PLC 技術應用效果的研究，認識到PLC技術的應用優勢體現在以下幾個方面：

第一，PLC 技術反應快速。PLC 技術的應用實踐相較于傳統技術對內部電路的處理，主要去除不必要的電路，簡化了機器內部電路的連接，提高繼電器的工作效率和反應速率。因此，將PLC 技術應用于電氣工程及其自動化控制中，能夠有效改善控制系統的工作效率和反應速率[1]。第二，PLC 技術實踐應用有很高的安全性。PLC 技術在對于人員和設備的保護性上，擁有極強的抗干擾性能，因此將PLC 技術應用于電氣工程及其自動化控制中，能夠有效改善自動化控制系統的抗干擾性能，從而保護生產過程中的設備安全以及人身安全。第三，PLC 技術操作簡便。PLC 技術應用于電氣工程及其自動化控制中，能夠促進系統操作簡便化，它將以往復雜難懂的操作技術簡便化，不僅方便操作人員的使用，還能夠降低設備故障率，為電氣工程安全生產及運行提供保障。第四，PLC 技術功能完備。隨著科技的進步，PLC 技術功能性以及相關設備也趨于完善。另外，PLC 技術還具有實用性強，易于維護等優點，在使用過程中可以降低維護費用，從而達到對企業成本進行有效控制的目的。PLC 技術還可以使電氣工程及其自動化控制系統得到最大程度的優化和完善，它不但可以提升系統運行的穩定性和安全性，還可以讓電氣自動化控制的便捷性和智能性得到提升，所以，有關技術人員應該對PLC 技術應用的研究給予足夠重視。

2 PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的具體應用

2.1 在數據控制中的應用

在電氣工程及其自動化控制中，核心基礎是對數據的處理，數據處理的效果會直接影響電氣工程及其自動化控制系統的正常使用和工作效率，因此數據處理的方法顯得尤為重要。在數據控制中使用PLC 技術，可以有效地提高數據分析的效率和質量，當用戶在進行數據處理過程中，可以通過PLC 技術來完成一些簡單的程序設計，從而可以對各種信息和數據進行篩選，將有用的信息保留下來，將一些不相干的數據清除掉。掃描設備中的子程序在獲取信息的過程中，也可以利用PLC 技術對其進行編程，從而完成對相關數據和信息的高效解析。在這個過程中，PLC 技術的有效運用不但可以簡化傳統復雜的應用程序，還可以在短時間內完成對大規模數據的高效處理，充分顯示出PLC 技術在數據處理方面的應用優勢。目前我國已經邁入了數字時代，互聯網技術和數字技術給數據的存儲、傳輸、使用和管理帶來了巨大的方便，但同時，網絡信息的安全問題也引起了整個社會的高度重視，因此，如何提升信息數據在網絡環境中的安全性和穩定性，是保證工作能夠順利進行，并保護用戶的切身利益的關鍵。通過使用PLC 技術，可以進一步提高數據的安全性，從而可以實現對數據庫的全方位、深層次的管理與控制，這不僅為數據和信息的整理與應用提供了便利，也讓用戶可以最大程度地掌握數據和信息的控制權，從而提高了數據和信息在網絡環境中的安全性[2]。

2.2 在開關量控制中的應用

開關控制是電氣工程及其自動化控制系統中的重要環節。開關能夠有效控制電氣工程及其自動化控制系統中的相關設備線路的通、斷電。盡管過去的開關控制手段能夠實現對電氣工程及其自動化控制系統的控制，但是長時間使用，會出現以下不良情況：第一，傳統的開關控制方式在一段時間的使用后，如遇反復的突然停電和通電，電氣工程及其自動化控制系統中的部分電路會出現明顯的短路和著火狀況，電路中的機械設備也會出現磨損，這些情況不但會損耗機械設備的應用壽命，還會極大地影響系統的正常運行和工作效率，進而對整個工程產生影響。此外，在這種傳統的、復雜的開關控制方式下，每一次的通電和斷線對應的機械設備所需要的反應時間都比較長，但是如果沒有相應的反應時間，就會導致機械設備無法正常運行，不能達到對電氣工程生產工作的精確控制。同時市場上的機械故障或線路故障在進行維修以及重新啟動工作之間都需要等待很長一段時間，這會極大地降低電氣工程的工作效率。因此，PLC 技術在電氣自動化控制系統的開關量控制中的應用，充分發揮PLC 技術的反應速度快的特點，有效地減少了在通電與斷電過程中機械設備反應的時間，使其不需要等很久就能快速投入工作。PLC 技術依賴其安全性，能夠提高電氣工程及其自動化控制系統的穩定運行，在對機械設備進行通電、斷電的過程中，電氣自動化控制系統都會根據程序的指令做出反應，以此實現機械設備的正常運行，能夠有效地減少電氣自動化控制系統中電路出現短路、燃燒等問題，也可以減輕機械設備的損毀問題，從而在提高電氣工程工作效率的同時，也能夠降低運行成本。PLC 技術對開關進行科學控制，取得了非常明顯的控制效果，所以它也被廣泛地應用于許多領域的開關控制。

2.3 在可編程程序控制中的應用

在電氣工程及其自動化控制系統中，需要進行很多的編程工作，這對程序的編寫能力提出了很高的要求，這樣才能確保整個系統的正常運轉，這使得PLC技術在可編程程序中也得到了廣泛的應用。在這一領域的應用上，需要有關人員做好充足的準備，以保證可編程程序的功能更加完善，操作更加安全。在具體運用時，應做好如下準備工作：其一，對項目進行全面的調查和理解。在電氣工程及其自動化控制中，對可編程程序控制中應用PLC 技術進行研究，要求相關的技術人員可以對其進行全面、具體的勘察與了解[3]。例如，要對現場進行全面的勘察，對現場的各種情況進行充分的了解，對現場工程建設的實際情況以及最后的工程結果進行了解，對電氣工程現場中必要的基本設施設備的運行情況有一個全面的了解。傳感器是電氣工程及其自動化控制系統中不可或缺的基礎設備，有關技術人員必須對其在工作中的情況有一個正確的把握，以便為PLC 技術在電氣自動化控制系統中的有效應用提供一個科學的、有效的參考基礎，進而使PLC技術在可編程程序控制中的應用方案的制訂變得更具科學性和合理性。其二，為了做好將PLC 技術在編寫程序中進行有效應用的準備工作，可以從電氣自動化控制的角度出發，對編寫程序的相關要求進行全面的分析和理解，同時，可以制定一套科學、合理的PLC技術應用方案，并可以創新地運用PLC 技術，保證它可以滿足編制程序控制的有關要求。其三，在使用PLC技術時，要注意將編程程序與遠程控制相結合，以增強在電氣自動化控制程序中的集成效果，將PLC 技術應用到編程程序控制中。

2.4 在閉環控制中的應用

當前，可編程控制器技術已廣泛地應用于社會發展，為各領域的革新和發展提供了技術支撐。PLC 技術擁有很好的智能化和自動化的優勢和特點，并且在面對復雜的運行環境時，它還擁有較強的抗干擾能力，這也是它可以被廣泛應用到多個領域中的關鍵。在電氣控制系統中應用可編程控制器技術進行閉環控制，能夠實現電氣控制系統的整個過程的自動化，不再需要通過傳統的手動方式來進行開關、起動等方面的控制，而可以通過先進的PLC 技術來實現自動控制，從而降低了人力的消耗，提高了控制管理的效率和安全，使得電控系統的生產過程可以被有效地優化，并且極大地提升了電控系統的總體生產效率。PLC 技術在電力工程自動控制系統中的使用方式主要為閉環控制方式，即能夠利用閉環系統對電力系統的內容進行有效的調節和控制，實現電力工程自動化系統的安全穩定運行。閉環控制的優點在于，它能夠在不影響電力工程的正常生產和運行的前提下，對系統內部的每一個環節進行調節和控制，而且全部的操作都由電腦來完成，無需工人親自到現場去操作，這樣可以優化工作流程，減少工作量，防止工作人員重復進入現場，因為錯誤的操作而影響電氣工程自動化控制系統的安全運行，導致各種操作失誤而影響生產效率和生產質量[4]。PLC技術在閉環控制中的具體運用，主要是通過與電機、動力泵等設備相結合的方式，高效地收集并實時地分析其產生的有關數據和信息，根據這些參數，可以根據實際情況，調節系統和設備的運行狀態，從而達到不間斷、連續和安全生產的目的。

2.5 在模擬變量控制中的應用

在當前階段的電氣工程及其自動化控制系統中，相關的生產作業流程會涉及很多的模擬變量，如溫度、速率、濕度、壓強以及流速等，在系統中都是以一系列的變數來表現，除了這些模擬變量之外，還有一些能夠實現連續變化的物理量也被稱為模擬變量，對模擬量進行有效的控制，是保證電力工業生產穩定、提高電力工業生產效率和生產能力的關鍵。因此，如何實施有效的控制已成為電力自動化領域的一個熱門話題，可編程控制器的出現為實現這一目標提供了強有力的技術支持，將可編程控制器技術應用于模擬變量控制，可以有效地提高模擬變量管理和控制的準確性，使技術人員能夠利用可編程控制器技術有效地完成模擬變量與數字變量的轉換。將PLC 技術應用于模擬變量控制，使其使用價值和效果最大化，就需要相關的電氣工程及其自動控制系統的設備制造公司或廠家，可以將PLC 技術運用到設備的創新、研發、制造過程中[5]。因為，在模擬變量控制中，a/d 轉換和d/a 切換模型都必須與設備的設計相匹配，所以，設備制造公司必須要將PLC 技術運用到設備的設計、研發、生產、制造過程中。除此之外，有關技術人員也要加強對PLC技術在模擬變量控制中應用的研究，可以更深入地挖掘PLC 技術在模擬變量控制中的優點，充分發揮PLC技術的功能和便捷，在電氣工程及自動化控制系統中，提高了對模擬變量的控制精度。

2.6 在立體倉庫中的應用

在信息時代，網絡購物已經成為人們生活中最重要的一種消費方式，而物流業的發展也是促進網絡購物行業平穩發展的重要因素之一。從當前物流企業的立體倉庫的建設來看，其主要采用的是垂直提升式、升降橫移式、圓形水平循環式集中形式，而PLC 技術的運用，是通過對立體倉庫的堆垛機、出入庫輸送設備、貨架等進行有效的控制，從而達到對立體倉庫中的物品進行安全的儲存和管理，保證立體倉庫的安全穩定運行，提高立體倉庫中物品的管理品質。例如，一些物流公司將PLC 技術運用于立體倉庫的控制與運作管理，就是一種閉環控制，這種閉環控制使PLC 能夠及時地記錄立體倉庫運作過程中所需的各項參數數據，并從旋轉式編輯器得到相應的信號反饋，使PLC 能夠接收到重要的信息與數據，進而通過計算機與編碼器等裝置，實現立體倉庫閉環控制[6]。在立體倉庫中，合理地運用PLC 技術，可以有效地提高貨物運輸的效率，提高經濟效益，促進我國物流產業的健康發展。PLC 技術具有廣泛的應用前景，各行各業的技術人員應結合自身行業的發展需求，將PLC 技術應用于電氣工程自動化控制系統，以提升自動化控制的質量與水平。

3 結語

總之，在電力工業的發展進程中，安全可靠的自動控制系統對于提升電力工業的生產效率與工作品質起著舉足輕重的作用。PLC 技術具有反應速度快，安全性高，功能齊全等優點，在電力系統和電力系統的自動化控制領域被廣泛使用，它在數據控制、開關量控制、閉環控制、立體倉庫的控制等領域發揮著巨大的作用。相關技術人員要加強在PLC 技術應用方面的創新和突破，才能將PLC 技術的價值最大限度地發揮出來，促進電氣工程的健康穩定發展。