PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用分析

付少杰

摘要：近年來我國社會行業(yè)的不斷發(fā)展，電氣工程項目在我國各行各業(yè)都得到了較為廣泛的用。PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的運用提高了整體的生產(chǎn)效率，提高了自動化控制的操作精度，全面提升了電氣領域的技術水平。本文就PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用展開探討。

關鍵詞：PLC技術;自動化控制;電氣控制;應用

引言

隨著市場化經(jīng)濟的快速進步，科學信息技術有了很大發(fā)展。目前在社會各行各業(yè)中已基本普及計算機，引進各種技術，促進工作的管理和生產(chǎn)活動的開展。在電氣工程及其自動化控制領域中，大力推進PLC技術的應用，這種技術是比較先進的，能夠很好保障運行時的穩(wěn)定，還能夠促進自動化發(fā)展，逐漸向數(shù)字化發(fā)展。

1LC技術基本概述

PLC技術是模仿人類思維和行為并且獨立運作的一種技術，通常運用在計算機技術領域。PLC技術又稱可編程邏輯控制器，它克服了傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)的接線復雜，可靠性低，功耗高，通用性和靈活性差的缺點，利用了微處理器的優(yōu)點，從而能夠靈活運用于生產(chǎn)實踐中。PLC技術具有體積小，功能強，速度快，可靠性高，具有較大的靈活性和可擴展性的特點，從而能夠更好的運用到電氣工程領域。PLC技術是在計算機技術的通用工業(yè)自動控制設備，PLC技術是環(huán)保節(jié)能，能夠節(jié)約資源，減少對環(huán)境的污染與破壞。PLC技術能夠提高電氣工程的自動化水平，改善員工的工作效率，從而提高電氣工程自動化控制系統(tǒng)的效率和質量，并且提高人民的安全系數(shù)。

2PLC 技術的優(yōu)勢

2.1編程方便，操作簡單

PLC技術編程采用簡單的梯形圖、邏輯圖等基礎編程語言，在程序編譯和修改中不需要太過復雜的信息技術知識，為操作人員提供了便利。在程序修改調試中可以隨時進行程序增減，容易操控，方便應用。

2.2實用性

在不同的電氣工程自動化控制中，因為不同的電氣工程所要求的 PLC技術也會根據(jù)具體的工作性質以及使用過程的需要，可以進行不同的編程組合。在計算機系統(tǒng)對大數(shù)據(jù)的處理以及分析組合的處理中，讓電氣工程自動控制系統(tǒng)能夠正確的進行改變與使用。

2.3可靠性高，抗強干擾

與傳統(tǒng)的繼電系統(tǒng)相比，PLC的抗干擾能力尤為突出。傳統(tǒng)繼電控制系統(tǒng)使用大量中間繼電器和時間繼電器，容易在接觸點出現(xiàn)接觸不良而導致機器故障，而PLC則使用軟件代替繼電設備，大大減少了工具連接方面硬件元件的使用量，保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定運營。

3PLC技術在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的應用

3.1優(yōu)化系統(tǒng)

PLC技術已經(jīng)全面應用到電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中，可以優(yōu)化和改進傳統(tǒng)的電氣工程系統(tǒng)，從而使電氣工程系統(tǒng)達到最大效益，提高設備運行效率。隨著時代的發(fā)展，社會的必然產(chǎn)物是PLC技術，PLC技術能夠實現(xiàn)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的遠程控制和無人操作，從而能夠提高設備的自主性和效率，并且充分實現(xiàn)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)的智能化發(fā)展。我國電氣工程的發(fā)展目標是優(yōu)化資源配置，而PLC技術能夠全面自動收集相關數(shù)據(jù)，減少一定設備的資源配置，能夠有效減少資源浪費，從而提高設備工程的效率以及準確度和資源利用率。

3.2開關量控制

由于科技發(fā)展有了很大進步，PLC技術也逐漸被優(yōu)化、完善，得到快速發(fā)展。目前大多數(shù)企業(yè)在制造生產(chǎn)時，都會利用PLC技術，它也得到大范圍普及。通過應用PLC技術，能使工作效率得到很好提高，同樣在質量保障方面，發(fā)揮著非常大的作用。在傳統(tǒng)電氣工程中，控制操作一般是利用繼電器，但這種方法在控制過程中一般靈活性較差，而且持續(xù)時間比較長，很大程度上對工作效率造成了影響。通過大范圍應用PLC技術，很好提高了運行靈活性，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。工作人員在操作過程中，必須掌握主動權，認真觀察和整理PLC導入數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)運行過程中，保證有良好的協(xié)調性。對于開關量控制，要有一定針對性，然后對PLC技術進行應用，可以有效降低機器耗電量。同時，通過利用虛擬繼電器，使反應時間得到很好縮短，從而最大程度提高運行速度，在電力工程及其自動化控制中，降低設備損害率。針對設備運行狀況，操作者必須時刻關注，從而能夠及時發(fā)現(xiàn)故障、發(fā)展問題，進而迅速制定有效措施，對故障進行排除。在應用PLC技術時，企業(yè)要一直提高生產(chǎn)力，進而使效率得到很好提高，提高市場競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

3.3順序控制

PLC技術在電氣工程自動化控制中，應用于控制順序。這是其最為基礎的技術。我們可以用火力發(fā)電廠的操作作為例子。在進行火力發(fā)電是時候，鍋爐里面會產(chǎn)生大量分飛灰以及燃燒殘渣。而沒有使用PLC技術之前，清理鍋爐都是要進行人工的清理，而飛灰的吸入會對工人的身體健康產(chǎn)生負面的影響，并且在清理燃燒殘渣的時候要注意鍋爐內的溫度，要在鍋爐內的溫度降低以后才能進行清理，有的時候要清理人員要反復的進行試溫，以防止鍋爐內溫度過高而燙傷。這樣讓工人的工作安全性能得不到保障。同時因為個別的原因，也會出現(xiàn)沒有及時進行鍋爐內飛灰跟燃燒殘渣的清理，從而直接影響工作的效率與質量。但是當我們開始運用電氣工程自動化控制技術，并且使用 PLC 技術之后，我們經(jīng)過電子系統(tǒng)的監(jiān)控以及輸入的指令，它可以根據(jù)爐內溫度以及爐內的實際狀況，進行預測然后通過操作自動化設備進行順序的爐內清理。從而提高工作的質量，降低工人的危險性。

3.4閉環(huán)控制

在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中使用PLC技術，會有效改善電氣調節(jié)器使用中出現(xiàn)的問題。在電氣自動化系統(tǒng)中會應用到電機，電機的維修和調整給工作人員的工作帶來了困難，在電機的啟動過程中要實現(xiàn)手動和自動的精準切換是很難的，因此，閉環(huán)控制操作至關重要。在電氣工程及其自動化系統(tǒng)控制中會涉及到流量、溫度、壓力等模擬量的控制，閉環(huán)過程控制其實就是對這些模擬量進行的連續(xù)控制，最終實現(xiàn)模擬量與數(shù)字量之間獲得轉化，將實驗操作中的數(shù)據(jù)進行分析整理，利用PLC技術結構中的I/O模塊完成信息見的轉化，達到運營要求。PLC技術在閉環(huán)控制中的應用能夠保證電氣工程中各項系統(tǒng)進行安全運營，有效減少了閉環(huán)控制中出現(xiàn)的故障次數(shù)，通過自動化的操作提升了機器整體的運行效率，保證系統(tǒng)能夠更加順暢地進行工作。

3.5模擬變量控制

在運用的過程要將模擬量與數(shù)字量進行相互的轉化，然后通過 PLC 技術對所有的模擬量進行數(shù)字量的匹配設計，然后通過這一轉化來實現(xiàn)精準的控制，也讓所有的控制過程變得更加簡單明了，提高整體控制的精確度。我們所說的一些模擬變量主要包括的是溫度、速度和壓強等等，這些模擬變量轉化為具體對應的數(shù)字之后，就能夠通過 PLC 技術來進行全面精確的控制，提高整體的效率。

3.6診斷故障

傳統(tǒng)電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中難免會存在一些故障問題，這對整個電氣系統(tǒng)有可能造成嚴重的影響。而PLC技術的應用能夠提高電氣系統(tǒng)的診斷故障水平，從而對設備存在的潛在風險進行評估分析，并維護修復設備。PLC技術還能夠實現(xiàn)電氣系統(tǒng)動態(tài)化的全過程管控，從而對存在的問題進行監(jiān)測，并進行補救和維修，節(jié)約了設備診斷時間，提升了電氣系統(tǒng)的效率和質量。通過PLC技術能夠確定故障的位置，從而進行針對性的維護工作，能夠減少時間成本，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

結語

綜上所述，在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中引入PLC技術是非常必要的，合理使用PLC技術不僅可以保障電氣工程的穩(wěn)定運營，還可以推動電氣行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在我國未來電氣工程行業(yè)的發(fā)展中具有重要意義。

參考文獻

[1]王宇超.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J].中國設備工程，2018，48（1）：130-131.

[2]郭喜榮.基于PLC技術的電氣工程及其自動化控制理論探討[J].技術與市場，2018（4）：162-162.

[3] 李海月 .PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析 [J]. 科學技術創(chuàng)新 ，2019（35）.