电气工程及其自动化控制中使用 PLC技术的运用

电气工程及其自动化控制中使用 PLC技术的运用

李迎辰 1 高延松 2

1. 身份证号： 21102119880129****

2.身份证号：2108111989011****

摘要：由于现代社会科学技术的迅速进步与发展，全球信息化技术紧随其后，抓住发展机遇，将PLC技术使用到电气工程及其自动化控制中已成为当前发展趋势。在社会大环境下，为了促使电气工程及其自动化控制得到进一步发展，可以在其中充分的利用PLC技术，以此为基础，能够迅猛的推进电气工程及其自动化行业得到快速发展，跟以往控制技术相较而言，电气工程及其自动化控制的安全系数更高，自动化程度加深，其中PLC发挥的功效十分可观。所以，本文针对在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的相关工作进行了进一步研讨，以帮助PLC技术进一步提升。

关键词：电气工程；自动化控制；PLC技术

自动化应用的水平彰显着一个国家的科技与工业实力，PLC技术是电气工程自动控制中非常重要的技术，提高了自动控制水平，而且能够让设备当中一些比较难处理的问题和缺陷得到有效的解决。PLC因为其具有的比较好的可靠性与很强的适应性，在自动化控制领域中得到了广泛的应用，小到可操作一个站点，一个部件，一个设备；大到可操控一条生产线，多台设备，甚至是整个工厂。可以说在当今的自动控制中，几乎是离不开PLC技术的。

1 PLC技术概述

PLC技术从概念上来讲是一类利用编程控制的技术，把PLC技术使用到编程中，将其贮存在内储存器中，然后帮助内部程序进行储存，再根据用户发出的指令进行有逻辑性的计算。此外，PLC技术可以被用于专门软件系统中来进行其他方面的工作。这是由于PLC技术的控制工作指令排序对各类数据进行扫描分析，再统一处理，随后将运行结果利用控制信号的方式实现传递。通常来讲，CPU可进行循环执行。可是，将PLC技术应用到电气工程及其自动化控制中，会让接线量的使用次数急剧减少，因为在运用PLC技术时接线端口所需的输入端口和输出端口有限。利用PLC技术进行工作时，其工作线路会使用数学形式存储到PLC中，其中只要PLC发生任何变化，其存储器的程序可进行更改，从而实现稳定控制的目标。

2在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的原因和表现

2.1使用PLC技术的原因

将PLC技术应用到自动化控制中，让电气工程及其自动化控制得到了很大发展。在控制工作开展中也获得了相应的优势。这主要是由于编辑逻辑控制器所具备的功能特点来实现的。编辑逻辑控制器具有很多优点，包括抗干扰能力强、使用方便、适应能力强、功能性能突出以及维修保养方便等。抗干扰能力强是因为编辑逻辑控制器使用的软件代替了传统的继电器控制系统所控制的各种继电器，替代后的软件使系统运行时出现故障的频率大幅降低，因此让PLC技术的抗干扰能力更加突出。利用PLC技术的抗干扰能力可帮助软件进行自我检测和故障检测，一旦发现故障问题，还可利用PLC技术检测故障源头，从而及时对故障进行排除，保障继电器的正常运行。其适应性能力强可主要表现在硬件装置的各类特征上，利用PLC技术的产品设备都可进行标准化格式设置，因此，用户可在使用过程中根据自身需要来对设备的各项性能和强度进行适应性配置。功能性增强是为了电气工程及其自动化控制中让机器设备间的各项要求符合标准，让复杂的控制性工作变得更加简便，从而减少任务量，利用PLC技术中的编程，从而实现编程语言更加简明扼要。

2.2在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的表现

将PLC技术使用到电气工程及其自动化控制中，可以展现其强大的功能特性，包括模拟控制、逻辑控制、数据处理控制等相应的能力，在电气自动化上面使用PLC技术，其运用主要包含两个部分，即开关量控制和顺序控制。在推进发展电气工程及自动化控制的全过程中，PLC技术的有效利用有利于逻辑控制能力的实现，可以将其用于全面提高自动控制系统的工作能力。在PLC技术的基础上，利用其技术优势来帮助弥补手工操作出现的错误和各种缺陷。在电机工程继电器控制中使用PLC技术，还可帮助顺序控制器实现正常工作。其主要可分为远程摇杆、主站层和现场控制等三个部分，还包括电气工程及生化控制中所需的数据处理问题，相应控制工作也需要在PLC技术的支持下变得更加可靠。总的来说，PLC技术能够对继电器数据分析过程中出现的错误进行弥补，帮助提高使用效率，从而加强其运用成效。

3 PLC技术是如何在电气自动化中应用的

3.1 开关量控制

开关量控制是PLC技术中最基本的应用。开关量控制的目的是根据开关量历史的输入组合与当前的输入顺序，使PLC产生对应的开关量的输出，来达到系统按照给定的逻辑顺序工作。PLC在电气控制电路中比较常见的，可以提供开关量信号开关类元件有温度开关、行程开关、按钮等。行程开关的作用可以用来反馈运行位置，在电气设备指定的位置上安装一个行程开关，行程开关的触点接到PLC的输入点，PLC程序就通过此输入点的接通与断开状态，进行相应的输出。我们要电气设备完成某一项或某一系列动作，就要通过按钮来传输信号给PLC完成指令操作。温度开关给出的信号也是开关量，为了让控制系统简单化，将不是开关量的温度信号处理成了开关量，当达到设置温度时，温度开关内的继电器就会接通，从而会给PLC发出信号，PLC根据接收到的信号在决定是否执行命令。

3.2 顺序控制

顺序控制应用在电气工程中，如果将一个控制系统分解为几个相互之间独立的控制动作，且为了保证生产的运行正常，各独立控制动作能不出差错的按照给定的先后顺序依次的执行任务。实现PLC逻辑控制的三个必备要素是工作任务、转移目标和转移条件，三者缺一不可，缺少一个，顺序控制功能都无法实现，通过对三个条件的完善与优化，可以有效提升自动控制系统的稳定性与效率。实现按给定的顺序执行是顺序控制系统的最基本特征，可以将顺序控制细分为逻辑顺序、条件顺序与时间顺序。逻辑顺序即按照预先给定的条件，按顺序依次的执行命令。条件顺序即执行条件是否能满足逻辑控制要求。时间顺序即执行时间，什么时间开始执行命令，什么时间停止执行命令。顺序控制提升了工业领域中自动控制水平，顺序控制是在工业的自动控制系统中一种比较典型的控制方式，应用广泛，如在交通领域中对信号灯的控制，对商品包装的生产线控制等。

3.3 闭环控制

在传统的电气工程领域，自动化普及应用程度并不高，更多是利用人工的方式来启停电气设备，这样会使得设备的安全性与可靠性得不到保障，而且还降低了工作效率，但是PLC在模拟量闭环控制中的应用，有效的解决了这样的问题。在工业生产以及日常生活的应用中，闭环控制被广泛的应用在自动控制系统中，如对运行中的电机进行自动控制，又如在电动机转速控制系统，流量、液位、温度、压力等的控制系统等等，都是采用了闭环控制系统。闭环控制可以分为单闭环控制与多闭环控制系统。对于控制两个过程变量比例比控制它们之间的绝对值更重要的系统来说，例如控制两台需要同步的设备的速度，就可以采用单闭环控制系统。而多闭环控制系统是将两个过程数据变量之比保持为一个常数，如在对电气设备自动调温系统的控制等。在对闭环控制系统的选择上，要根据需要择优进行选择。

4结语

总而言之，根据目前电气工程及其自动化控制来讲，使用PLC技术是目前最好的选择，也是今后的必然发展趋势。通过对比以往的电气工程自动化发现，PLC技术的使用可以弥补电气工程自动化中出现的缺陷和不足。所以，PLC技术可帮助企业更快、更好的发展，帮助企业完善电气工程自动化中的缺陷，从而提高施工效果，让企业的经济效益更加可观，也帮助企业在快速的社会发展市场中占据有利地位。

参考文献

[1] 张俊.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].装饰装修天地,2019(20):387.

[2]张建军.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].现代制造技术与装备,2019(8):207-208.

[3] 刘海旺.试论PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].电力系统装备,2019(15):62-63.