基于 PLC技术的电气工程自动化控制应用

基于 PLC技术的电气工程自动化控制应用

张志刚 1

1 身份证号： 61230119721215**** ， 陕西省

摘要：随着科学技术的发展，PIC技术渐渐在电气工程中得到了广泛的应用。但是随着时代的发展与进步，工作的需求以及要求越来越高，在该技术的应用过程中也逐渐发现了不少问题，基于此，本文主要针对 PLC 技术在电气工程及其自动化控制中进行全面的应用分析。

关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制

引言

当前随着 PLC 技术的不断完善，具备了更高的应用价值。PLC 技术指的是可编程控制器，是新型工业自动化控制装置，编程方便，可靠性高，功能强大，在电气自动化控制领域的应用，是发展的必然趋势。

1.PLC 技术分析

PLC 是一种可编程逻辑控制器，其内部存储执行顺序控制、逻辑运算、定时、计数等操作指令，通过模拟量或者数字量的输入输出来实现相应的控制功能，在汽车工业、食品工业、钢铁行业等应用广泛^[1]。另外，PLC 程序编写趋于简单，可以与计算机联合实现远程控制，极大提高系统管理者及技术人员对系统的操控能力。而传统继电器控制比较复杂、噪声大、故障率较高，很难保障系统长时间稳定运行。应用了 PLC 技术之后，体积小、结构简单、运行速度快、抗干扰能力强，还能够提升设备的工作效率。

2.在电气工程自动化控制中应用 PLC 技术的优势

现代的 PLC 技术不仅应用了信息技术，而且还融合了大数据技术的优点，对于系统控制和计算、运算能力都有了不小的增强，同时为 PLC 技术运用了抗干扰系统，使其能够在多种条件、多种环境下都能够进行有效的运行和控制，拓宽了应用范围和作用效果，发展后的 PLC 技术变得更加精简，系统内部的集成化程度更高，需要进行的外部连接更少，在电气工程自动化控制中，能够有效地缩短系统运行周期，提高工作效率，对操作和控制的难度进行降低，同时使维护保养人的工作更加方便快捷，使 PLC 技术和电气工程自动化控制更安全可靠。

3.基于 PLC 技术在电气工程自动化控制中的运用分析

3.1开关量控制

传统电气工程自动化设备内部线路很复杂，需要专业技术人员长时间进行维护，并且维护难度较大，同时还会影响设备运行效率和正常生产工作。PLC 系统通过开关量控制可以实现对系统内部的实时监测，一定程度上减轻了线路检测维修人员的工作压力，也提升了系统整体运行稳定性。如某钢铁厂连退生产线过热水系统是供应给清洗段使用的^[1]。原先水泵的补水动作是由继电器来实现的。原来压力控制不稳定，波动比较大，造成继电器频繁动作，导致继电器经常损坏。对原系统进行改造，把原先的由继电器控制改成由西门子 200 系列 PLC 控制，新系统在程序里设置了延时，避免压力波动造成的继电器动作频繁，从而提高过热水系统运行的稳定性。

3.2闭环控制

PLC 闭环控制在工业应用上使用很广泛，如连退线退火炉和焦化厂焦炉的温度控制系统，就应用到 PLC 闭环控制，通过调节煤气阀的开度来使温度满足生产工艺需求。另外，PLC 技术可以在液压、转速、电流调控方面给予支持。尤其是在机电设备系统长时间高压运行状态下，设备内部油管压力会不断增大，针对这种情况，基于PLC 技术的闭环控制系统可以对油管内部压力进行实时监测，然后根据压力分析结果进行控制。如果液压值超过规定值，系统会自动适当降低压力，使其稳定在一定范围内。

3.3顺序控制

PLC 技术可以在电气工程自动化控制系统的顺序控制中得到重要应用，以便提升系统运行流畅度和整体效率。顺序控制在实际应用中要满足转移条件、转移目标及工作任务这三个条件。根据生产工艺需要设定好规定的顺序，PLC 发出指令后每个顺序都可以自动执行相应的命令。如连退线在生产双相钢时，氢气含量要由 5%提高到35%，这个投高氢的过程需要满足一定的条件，也用到PLC 的顺序控制。

3.4PLC 技术在数控和反馈方面的应用

保证机械工作效率、企业产品质量，以及电气工程自动化控制水平方面主要就是对机械的监控，在常规的人为控制机械运行中，人们是一个人活着多个人操控一台机械，对于机械的故障与问题能够及时发现和检查。使用传统的电气工程自动化控制后，虽然减少了企业人员的支出，一定程度上提高了机械的运行效率，但对于问题的发现排查却加大了不少难度，在电气工程自动化控制出现问题时，需要逐一进行检查、维修，如果出现问题的机械短时间内无法修复或者损坏，就需要进行拆卸和替换，而如果是断电方面出现问题，也需要人为进行关闭机械运行，对人们的生命安全造成威胁，降低了工作的效率 ；运用 PLC 技术对电气工程进行监控，则能够很好地解决这些问题，反馈技术能够实时的向操作者展示机械运行的状态，方便操作者进行管理控制，对运行中产生的问题也能够及时的反应，加快工作人员的检修速度和工作效率，PLC 数控技术的应用则能够准确的判断出机械出现故障的原因，对于某些故障可以主动修复或者由操作者进行指令修复解决，其他的故障则能够为检修人员提供具体的问题所在，免除了对故障机械进行全面排查的麻烦，有利于相关人员判断最佳解决方案，提高人员和机械的工作效率，促进企业的经济利益提高和电气工程自动化控制技术的发展进步。

4.PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用发展趋势探讨

4.1深化 PLC 技术的集成度

要想更进一步的创新 PLC 技术，就必须要重视起对PLC 技术集成度的深化工作，这是重要的一环。在实际操作中，首先需要使得电气设备具备更高的兼容性及精度，这是提升电气工程自动化集成管控水平的前提。因此要高度重视起对操作系统电气接口的选取工作，确保接口的统一性，为系统的集成化管理打下良好的基础。

4.2增强 PLC 技术的数字化水平

现阶段，随着科技的快速发展与进步，我们踏入了数字时代。当前 PLC 技术已经具备了集自动化技术和计算机技术等多项技术的优势，在接下来的时间里，要进一步提升其数字化水平，同时这也是发展的必然要求。切实提高 PLC技术的数字化水平，能够使得电气工程设备具备更高的精准度和灵敏度，为企业发展带来更高的效益。

4.3提升 PLC 技术智能应用水准

在过去的一段时间里，电气设备操控主要以人工模式为主，整个过程费时又费力，当前这一操控模式逐渐无法满足工作需求。因此要进一步提升 PLC 技术的智能化应用水平，实现对电气设备运行的智能化操控。在接下来的时间里，PLC 技术要加强和 5G 技术、物联网技术、大数据技术以及人工智能技术的密切合作，实现深度融合发展，在多项先进技术的支撑下，提升 PLC 技术的智能化控制水平^[2]。

4.4加强 PLC 技术的应用管理

电气工程在 PLC 技术的支撑下，才达到了自动化控制的目的，营造了更加可靠的运行环境，保障了稳定生产。PLC技术的应用，极大的降低了由于人为因素所造成的失误，工作人员的工作量及工作负担明显减轻。在未来发展中，要想更好的发挥出 PLC 技术的优势，就要认真做好对 PLC 控制技术的应用管理工作，建立专门的应用管理队伍，强化对技术人员的专业化培训，提升应用管理水平，使得 PLC 技术得到更加充分的发挥。

4.5构建完善的 PLC 技术应用标准

在不同的领域当中，PLC 技术的应用内容及应用度是存在着一定的差异的，在这种情况下，为保障 PLC 技术在电气自动化控制系统中的有效应用，应加快构建健全完善的PLC 技术应用标准，有效降低 PLC 技术在应用的过程当中出现操作不规范的现象，减少故障等问题的发生几率，确保达到最佳的应用效果。

5.结束语

总而言之，随着我国信息技术水平的不断提高，PLC 技术已经不单单只应用于电气工程，其应用范围在不断的扩大。应用该技术在电气工程的自动化控制过程中，在提升整体工作效率以及质量的同时还能够作为工作人员的预警辅助，帮助工作人员找出电气工程中的故障位置，使电气工程的自动化控制工作更加的科学、高效与便捷。

参考文献

[1]王彪 , 龙锴鹏 , 张传兴 . PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J]. 科技风 , No.336(4):78.

[2]黄才彬 . PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用 [J]. 南方农机(18).