电气工程及其自动化控制中的PLC技术应用

应用

摘要：电气工程及其自动化控制下PLC技术的应用体现了较高的价值，PLC技术的应用能够在闭环控制、开关控制、顺序控制等方面又不错的效果。文章对电气工程及其自动化控制中的PLC技术应用展开探讨。

关键字：PLC技术；电气工程；自动化；电气控制 引言

电气自动化这一项工程在国家生产链中也占比较大的比重，电气自动化发展与生产水平在一定水平上也决定了它相对应的国家的生产水平与速度。电气工程的要求严格度也会直接影响到国家计划国民生活，因此，电气自动化一直也是我国比较看重的一项科技工程项目。电气工程就现在看来，电气工程与自动化控制技术的有效结合是发展空间最大的一个方向，这样不仅会提高生产效率，还能够降低资源成本，将电气成就应用于更广泛的领域。

1PLC技术原理

PLC技术是以电气控制技术和计算机技术为基础，联合自动化技术与通信技术实现机电设备的自动化控制与实时监测，为高效生产和运维管理提供重要支持。PLC技术的运用是通过梯形图语言编程和逻辑控制运算实现的，结合设备运行需求，利用专业软件进行编程，完成对现场电气设备和机械设备的自动化、智能化控制。传统机电设备系统装配的继电器电磁干扰性比较强，在传输期间因为电流较大更容易形成强电磁场，会对系统内的其他电磁信号产生干扰。基于PLC采用的连接方式是输入、输出两种方式联合控制电磁信号干扰，很好的杜绝了接触不良的问题。PLC技术系统编程比较简单，可根据需求与计算机联合远程控制，电气工程自动化管理水平进一步提升，减少了人力、物力投入，而且技术人员对系统的运行状态把控更加准确。相比以往机电设备的编程程序，PLC技术编程难度

大大降低，能够自动识别多种信号和程序，无需操作人员输入大量的指令便可完成系统的指挥。例如传统机电设备控制系统是通过USB接口进行编程，待系统识别完成后才可继续后续的操作，而PLC技术可以做到自动识别相应信息和指令，相关断口的自动化驱动与控制得以实现。

2PLC技术在电气工程自动化领域中的功能优势 2.1通用性强，便于操作

PLC技术的通用性很强，在操作方面难度较低。相关的机电设备管理人员无需掌握复杂的计算机编程技术就可以实现有效的管理工作。在此基础上，现场调试操作也非常简单便捷，在不拆除硬件的前提条件下就可以充分考虑用户的需求以及现实情况对控制方案进行不断调整。与此同时，负责设备运营维护的人员也可以对设备控制程序进行合理调试。值得注意的是，自动控制系统当中需要利用到特殊的器件，而依托PLC技术的控制系统还具备较为强大的软件功能，不用安装特殊器件就可以实现相应功能的使用，为运维工作人员提供了极大的便利，减少了机电设备安装环节的工作量，也缓解了工作人员的压力。由此可见，PLC控制系统的应用优势较为明显，相应的PLC产品也具备体积小、程序简单以及标准化生产等优势。

2.2可靠性强

PLC选择集中采样、集中输出的工作方式，促进了集成电路芯片技术的应用，PLC在使用过程中，具有运算速度快、集成度高、系统智能化程度高、出现问题概率低等特点，可使工程具有较强的抗干扰能力。在PLC采集周期内，所有键入的数据信号都可以一起读取，在所有程序的执行过程中，PLC系统能否与外界隔绝，这也是其稳定运行的关键。

2.3功能完善

现在PLC技术在电气工程自动化控制方面的应用已经取得了一定成效，对生产作业有着重要影响，可以确定其具有较强的适应性，并且配套设施齐全，功能更加完善。PLC控制系统功能的实现，主要依赖于集成电路开发的芯片，不仅做

到了设备电气的微型化设计，而且还具备低能耗、轻便等特点。并且因为较高的集成度，能够与电气设备自动化控制系统融合成一个整体，实际应用优势更加突出。

3PLC技术在电气自动化控制中的应用 3.1运动控制

在PCL控制方面，因为它属于程序化控制模式，可以做到自动挡调节电气自动化控制。以往的真人操控不仅失误率高，电路运行会有不良影响，经济损失比较严重，而且对操控人也是一种潜在性的危险。PLC技术可以远程程序化操控以及自动性按流程运转，控制率与安全性能都较高。例如：PLC技术经过编码程序、反应时间、停止时间的调节控制，其相应系统可以随时进行调节，也提高了操作的灵活性，并为自动化控制运营质量提供坚实后盾与保障。再比如，PLC技术使用高性能CPU芯片提高电气自动化的运作效率，降低不可避免性的误差出现率，提升电气自动化的产品质量水平，电气工程自动化的出故障概率也在一定范围内被降低。PLC控制器总体来说与以往的旧式控制器相比是具有相当高的性能的，与电气工程自动化控制相结合，会有比较明显的优质效果。同时，在工业生产中也降低了工人在工作中所存在的危险系数，生产率提高，资源节约方面做得也很到位。

3.2闭环控制

传统继电器控制系统的环境自适应与误差纠偏能力较差，仅执行预先导入的控制方案，在出现外部环境变化、设备故障等突发情况时，无法自动调整至最佳运行状态，进一步加大了生产误差。PLC技术的应用，可搭建模拟量闭环控制系统，将受控设备闭环数据及现场监测信号上传至存储器内读取扫描，包括电流、温度、速度、位移量与压力值等参数，对比分析模拟量的输入值和输出值，根据对比结果判断是否出现故障问题和设备处于满负荷、超负荷运行状态，在模拟量输入/输出值的偏差超过允许范围时，下达对应控制指令进行纠偏处理，避免机械设备电气自动化控制系统偏离预定目标，起到减小跟踪误差、提高控制精度的作用。例如，在动力泵设备运行期间，持续采集设备压力参数等闭环数据，如果

压力参数实际值远超过目标值，表明动力泵处于满负荷或超负荷运行状态，及时下调设备压力值，避免出现设备过载运行、老化加快、超温的问题。

3.3在开关量逻辑控制系统中应用

PLC工程技术应用到整个系统的开关量控制系统当中，在电气工程系统中，开关量控制是非常关键的控制内容，通过PLC技术在开关量系统中的控制应用，在一定程度上实现了开关逻辑控制功能。PLC技术具有效率高、计算精度准确，可以对开关量逻辑进行精准的计算，从而根本上做好电气控制系统的功能控制。

3.4在顺序控制中的应用分析

依托PLC技术的顺序控制功能的应用也十分广泛，在实践中可以提升生产运营的效率，也可以为人们的生活提供更多的便利。这种方式更便于管理和控制，也改善了工作环境。值得注意的是，利用PLC技术的顺序控制功能可以让机械按照一定的顺序逐步开展操作，降低失误出现的概率，也保障了人们的生命财产安全。在生活方面，PLC技术也对人们的生活产生一定的影响，带来了诸多的便利。例如，PLC技术可以和现阶段比较常见的智能化系统进行融合应用，人们在下班回家的路上就可以启动家中的自动控制系统，并按照顺序执行预设好的家庭工作，极大地减少了人们的工作量。再比如和空调系统的联合应用，可以在人们回家之前就预设好室内的温度，达到标准之后准时断电。在这个过程当中，PLC技术和智能化系统具备较大的安全性，可以有效避免事故的发生，满足人们在生活方面对于自动化控制的需求，切实提升了电气工程自动化控制的水平。

结语

综上所述，PLC技术在电气及自动化技术控制领域的应用刻不容缓，电子计算机技术在制造业中的综合应用是未来制造业的主要发展方向，相信在这种优秀技术的帮助下，工业电气设备也将更加智能化，更加高效便捷，相信PLC技术终将成为当前机械设备自动化、智能化发展的中坚力量。

参考文献

[1]袁酉亮.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用研究[J].软件,2019,40(12):97-99.

[2]李俊梅.电气工程自动化控制中PLC技术的应用策略研究[J].无线互联科技,2017(11):147-148.

[3]吴成铭.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].工程技术研究,2017(04):48+78.