探究PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

周洲

摘 要：PLC技術(shù)作為現(xiàn)代科技的主要學(xué)科已被廣泛應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域，因此對(duì)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用受到了極大的關(guān)注。本文通過對(duì)PLC技術(shù)的概念及特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，分析研究了PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，力求完善此項(xiàng)技術(shù)，使其在社會(huì)發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮充分的作用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);自動(dòng)化技術(shù);電子信息控制

引言：近年來，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)受到國(guó)家及社會(huì)各領(lǐng)域的普遍重視，并逐步走向成熟。在該項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)和運(yùn)用之下，整體工作模式及個(gè)人生活方式都變得方便快捷。鑒于此，要不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)提升，發(fā)揮出PLC技術(shù)的真正功效，為我國(guó)科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供必要幫助。

一、PLC技術(shù)的概念及特點(diǎn)

（一）PLC技術(shù)的概念

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械與電子技術(shù)的高效結(jié)合，成為了現(xiàn)代科技領(lǐng)域的核心和關(guān)鍵。PLC的宏觀概念是結(jié)合生產(chǎn)流程實(shí)現(xiàn)可控制編程，融合了信息技術(shù)、物理知識(shí)等多種功能性學(xué)科，并通過硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)快速操作的技術(shù)手段，主要應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)。PLC技術(shù)的應(yīng)用是指將控制技術(shù)與系統(tǒng)工程、液壓技術(shù)等進(jìn)行組合，達(dá)到機(jī)電一體化的目的，使機(jī)械功能中的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)更加的精準(zhǔn)化。電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合不僅提高了社會(huì)生產(chǎn)力，還減輕了人的工作負(fù)擔(dān)，讓工業(yè)發(fā)展更具標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化[1]。

（二）PLC技術(shù)的特點(diǎn)

PLC技術(shù)之所以為技術(shù)人員所青睞，主要由于在應(yīng)用過程中有很多優(yōu)點(diǎn)，可以解決實(shí)際問題，達(dá)到人力所不及的工作目的。主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一方面，技術(shù)融合程度高，專業(yè)應(yīng)用范圍廣。PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可以依托計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造、系統(tǒng)運(yùn)行及開發(fā)模擬，其過程中摻雜了大量高等科技，具有非常高的實(shí)際運(yùn)用價(jià)值。另一方面，技術(shù)實(shí)用性強(qiáng)，工業(yè)生產(chǎn)力獲得大幅提升。自動(dòng)化技術(shù)涉及國(guó)防、工業(yè)、建筑等多個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)已成為我國(guó)社會(huì)工業(yè)發(fā)展的主要模式，以實(shí)際生產(chǎn)為例，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)融合PLC技術(shù)之后可以促成自動(dòng)化生產(chǎn)線的成立，減少工作誤差，提高了生產(chǎn)效率。

二、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

（一）PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

實(shí)際操作中，PLC技術(shù)的應(yīng)用主要應(yīng)注重自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)硬件和軟件兩個(gè)方面。通常情況下，在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)要優(yōu)先考慮硬件的選擇和關(guān)聯(lián)情況，進(jìn)行這方面的工作時(shí)，要從實(shí)際應(yīng)用的角度出發(fā)，以操控要點(diǎn)和控制需求為依據(jù)，對(duì)生產(chǎn)規(guī)模及周期進(jìn)行充分考量，以便選擇合適的輔助設(shè)備，如傳感器、控制器等。除此之外，還應(yīng)合理搭配交流電網(wǎng)，注意線路的連貫性，使之成為完整的運(yùn)轉(zhuǎn)單元，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)控，避免人為因素導(dǎo)致的故障，保證控制合理、安全、穩(wěn)定。在CPU的選擇過程中，可以有選擇性的進(jìn)行購買或針對(duì)性的自主開發(fā)，但要注意盜版軟件的識(shí)別，防治出現(xiàn)系統(tǒng)漏洞，造成不必要的麻煩。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來看，企業(yè)要根據(jù)自身情況，適當(dāng)加強(qiáng)PLC技術(shù)的相關(guān)研究，不斷進(jìn)行升級(jí)改造，使其更加的智能化，健全防錯(cuò)、報(bào)警及恢復(fù)等功能，提高可操作性，為實(shí)現(xiàn)整體的機(jī)電一體化做基礎(chǔ)性保障。

（二）PLC技術(shù)在開關(guān)控制中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的開關(guān)控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器很容易出現(xiàn)故障，而PLC技術(shù)取代之后，僅剩下與輸入和輸出有關(guān)的少量硬件，故障大為減少。除此之外，PLC有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，可以直接驅(qū)動(dòng)一般的電磁閥和交流接觸器。PLC還應(yīng)用了一系列抗干擾措施，可以直接用于有強(qiáng)烈干擾的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。而且可編程序控制器產(chǎn)品現(xiàn)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選擇。用戶能靈活方便的完成系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。

（三）PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)控制上的應(yīng)用

與傳統(tǒng)電氣控制相比，應(yīng)用PLC技術(shù)控制有更高的要求，在過程中需要較多的人力、物力干預(yù)，不同的是，傳統(tǒng)的電氣控制要通過人工監(jiān)控電力并做好相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算，這導(dǎo)致誤差出現(xiàn)較為頻繁。而PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)控制上應(yīng)用是借助于精密的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)上述工作的，這有助于體現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)中對(duì)數(shù)據(jù)的不同要求，進(jìn)而針對(duì)性的識(shí)別性能要素，這也是自動(dòng)化控制運(yùn)行的前提保障，能夠促使電氣控制系統(tǒng)更加高效。與此同時(shí)，也一定程度的緩解了企業(yè)運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)減員增效。

（四）PLC技術(shù)在執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用中最典型的代表是數(shù)控加工技術(shù)，例如，當(dāng)所加工的零件的剖面形狀較為規(guī)則時(shí)，可以采用多零件并列加工的方式，借助于矩形切割模具完成切沖分離動(dòng)作，以提高工作效率、保證零件的一致性。值得注意的是，在預(yù)定動(dòng)作被執(zhí)行和驅(qū)動(dòng)時(shí)，很容易出現(xiàn)零件脫落的現(xiàn)象。為有效杜絕上述情況的發(fā)生，可在零件的邊角預(yù)留微連接點(diǎn)，并采用讓位模具加工，這樣一方面保證了加工尺寸，另一方面提高了材料利用率。相對(duì)而言，對(duì)不規(guī)則的零件進(jìn)行加工時(shí)，則需要進(jìn)行整體考慮，合理排版零件形狀，減少換模次數(shù)，最大限度的優(yōu)化加工工序[2]。

（五）PLC技術(shù)在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在閉環(huán)控制中的代表性應(yīng)用主要包含以下三個(gè)方面：首先，對(duì)于泵類電機(jī)的運(yùn)行，PLC能夠發(fā)揮自動(dòng)啟動(dòng)的特點(diǎn)，保證故障發(fā)生時(shí)，各模塊的相對(duì)獨(dú)立，進(jìn)而確保整體運(yùn)行的可靠性。其次，從溫度控制的角度來看，溫濕度的指標(biāo)可作為傳導(dǎo)信號(hào)，利用PLC的特定結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制。最后，在順序控制中的應(yīng)用，順序控制是極為常見的一種電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，因傳統(tǒng)的繼電器控制方式穩(wěn)定性較差，所以多采用PLC程序控制，以緩解人員工作量。

三、結(jié)論

對(duì)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行分析，不但要進(jìn)行理論層面的研究，還要結(jié)合實(shí)際，有針對(duì)性的解決生產(chǎn)、生活中的問題。未來要不斷地創(chuàng)新技術(shù)方案，重視電氣自動(dòng)化人才的培養(yǎng)，推進(jìn)我國(guó)的工業(yè)水平更好、更快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]金明宇.PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用[J].綠色環(huán)保建材，2020（03）：243-244.

[2]趙帥軍.PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用分析[J].居舍，2020（12）：63.