PLC技术在电气工程中的应用研究

PLC技术在电气工程中的应用研究

杨红星

身份证号码：370982198610154116

摘要：进入二十一世纪，我国的经济水平不断提升，推动了我国科学通信技术取得了长足的进步。今天，计算机广泛应用于生活的各个领域，并且正引入各种技术来管理和促进生产服务的发展。PLC技术应用在电气工程和自动化领域得到了显著发展。该技术是一种已经有一定进步的技术，可以保证职业稳定性，提高自我效能，实现数字化的逐步推进。基于此，本文从对PLC技术的简要回顾开始，从两个方面总结了PLC技术在电气工程和自动化中的应用，最后总结了PLC技术在电气工程师中应用的四个组成部分。

关键词：电气自动化工程；PLC技术；PLC的应用

引言

PLC的全称是可编辑逻辑控制器（ProgrammableLogicControl），集中应用于电气设备控制领域，内部主要涉及的板块是存储计算、技术和逻辑编程。PLC控制器可按照不同的结构分为两类，固定式和组合式。通过有效结合PLC技术、现代电气工程和自动化控制技术，实现了我国电气工程与自动化控制水平大幅提升，在PLC技术具体应用过程中需要工作人员全程关注各项技术融合应用的每个细节，清晰掌握技术使用过程中的难点、要点，最大化发挥出PLC技术的应用价值，不断强化电气工程自动控制系统功能。本文笔者将结合PLC技术应用优势，对该技术在现代电气控制中的应用进行深入剖析，旨在为电气工程及自动化控制更好的发展提供参考意见。

1 PLC技术简介

PLC主要由微处理器存储器等组成，通过智能化设计实现智能控制工作体系。PLC技术可通过逻辑化分析处理输入信号，使其通过输出形式控制实现智能化工作。PLC系统运行可实现内部逻辑运算等具体操作，电气自动化主要使用传统控制器系统，接线过程烦琐，系统灵活性较低。PLC系统包括电源等相关构成部件，用户可结合需求合理增加完成辅助控制外部设备。PLC控制系统中电源可可控制系统关闭接通，通过输入输出接口有效传递接收相关命令。CPU在PLC控制系统中具有重要作用，可对用户输送指标有效控制。PLC是专用于工业控制的设备，其实现的功能各有差异。PLC主机硬件主要包括存储器等，可满足小规模的PLC控制系统的要求。PLC技术发展逐步形成相对完整的系统，内存影响PLC系统的使用效果。PLC系统运行中采取扫描方法将数据输入到系统中，后续工作中应确保输入脉冲信号宽度大于扫描周期。扫描用户程序时遵循由下而上的原则，PLC能刷新I/O映像区中储存的状态信息，输出刷新是PLC系统运行中的最后环节，CPU以状态信息为根据驱动外接设备。PCL是在集成电路基础上发展的工业控制设备。PLC具备逻辑控制等功能，相比其他工业自动化控制方式，具有可靠性高等优点。PLC专门为工业控制设计，采用屏蔽等措施增进软硬件的可靠性。PLC一般使用梯形图作为编程语言，适合有电工知识的人员使用。用户不需进行硬件的二次开发即可修改相应的程序，使用维护方便。PLC具有传统继电器控制无法比拟的优点，PLC具有良好稳定性与安全性，可实现自动识别功能，有效识别数据传输过程是否存在缺陷。PLC技术应用中系统运行稳定性良好，对电气工程自动化控制实现具有重要作用。

2 PLC技术在电气工程及自动化中的应用

2.1 模拟变量控制

（1）PLC的信号电气复制过程中，主要有三种方式:一是通过模拟量来控制，二是直接输入到计算机设备上进行操作，三是在现场总线系统内通过程序指令来完成对数据信息和参数值、状态等方面处理工作。但是由于其本身特点以及实际工程环境与技术要求都会影响电气自动化装置运行的可靠性及稳定性，所以需要注意的是PLC信号电气复制过程中要尽量避免出现逻辑错误，从而保证整个电路能够正常运转并具有较高性价比。（2）PLC控制过程中，其主要是利用计算机技术对输入的参数进行处理，从而实现模拟信号电气自动执行逻辑功能。在实际应用当中通常情况下可以将系统划分为三个区域，分别为中央控制器区、变电器间以及开关设备之间，其中最核心的是前两个区域内的电压值和电流值都会被输入到大容量PLC内部控制程序中，然后再通过继电器对其输出相应指令进行处理并完成逻辑运算，从而实现电气自动化工程控制系统的运行状态与功能要求。

2.2逻辑控制

（1）逻辑控制是指在电气自动化系统中，将PLC控制系统与计算机进行联接，在对现场的设备运行状态、工作情况等信息进行采集后处理。这种技术能够有效地提高电气工程设计质量和效率，同时也能保证生产成本以及可靠性问题得到进一步解决并且提升了整个企业的经济效益水平。PLC则可以利用电子数据形式来完成控制功能实现过程当中所需要具备程序化操作模式，从而为系统提供可靠安全稳定发展基础保障，为生产管理带来良好的应用效果与稳定性优势。（2）逻辑控制技术是一种新型的控制方式，它在电气自动化工程中具有非常重要的作用，其主要应用体现在对电气设备进行管理，能够有效提高系统运行效率。PLC在实际工作过程当中具有较高可靠性与稳定性，通过将逻辑控制系统和计算机有机结合起来实现自动处理信息并做出决策判断，同时也可以利用数字化、网络化等现代技术建立起一个完整且高效的控制体系来完成对整个工程中所涉及到的数据进行分析整理以及计算。

2.3 PLC技术在系统闭环过程控制中的应用

PLC技术的系统闭环过程控制中的应用其实属于一项补充性应用，结合现场控制与自动化运行两种方式来实现所有的闭环系统操作，从而让PLC控制系统的日常化运行中还能得到常规控制系统的补偿性支持，更好的保证闭环过程控制的可靠性和安全性。一般情况下，PLC应用系统最为重要的三个部分就是电子调节单元、转述测量单元和电液执行单元，将这三个部分组合在一起就可发挥调解系统运行的作用，这样才能在调节环节中按照特定机器运作规律开展对应的系统化操作，从操作层面确保控制合理性。就我国现阶段电器闭环控制系统而言，运行过程中的整个系统可足以控制泵机的工作时长，让其保持在既定范围内，这样就能通过调整运作时间来控制泵机设备受损情况，给予设备运作一定间隙，杜绝运作过程带来的泵机损耗。

2.4在顺序控制中的应用模式

电气工程自动化运行过程中对生产流程会严加管控，以保障生产的稳定与安全。利用PLC技术可优化生产流程，实现自动化控制。将PLC技术作为自动定序器，实现对序列的自动排序，用户处理步骤减少，从而提高了工作效率，也减少了过程中的浪费成本。顺序控制就是一种自动程序，由主程序与通用模块组成。在实际应用中借助远程控制程序就能对设备进行自动控制。PLC技术在这方面又可以划分为现场传感、遥控、顺序控制主副站等技术。比如，在火电厂中每天都会形成很多生产残渣，过去主要依靠人工处理，工作效率低下，并且伴有不少安全风险。引入PLC技术后通过传感器系统就能发现系统内部存在的很多残留物，并利用相关设施对其进行集中自动清洗。这样将发电系统中的杂质及时有效清除掉，也确保了发电系统的正常运行，极大提升了火电生产的安全性与稳定性。

结语

PLC在电气自动化领域应用后，其功能得到了极大的发展，很大程度地促进了电气工程及其自动化控制领域的发展，是具有推动意义的一种应用。

参考文献

[1]于晓明.试析PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].农村经济与科技,2018(14).

[2]齐艳春.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(19).