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PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用李艳民

发表时间：2020/12/28 来源：《基层建设》2020年第24期作者：李艳民邸健男

[导读] 摘要：近些年我国的电气工程已经逐步发展成熟，并且已经成为了为人们生产生活提供便捷服务的重点工程，因此进一步优化电气工程的运转质量和经营效益是关键任务，而PLC技术则能够在工程的经营控制方面起到极强的影响价值，能够为电气工程的系统优化和质量提升奠定基础，同时也可以作为为电气工程未来发展创造广阔空间的重要媒介，因此分析PLC技术的实际应用优势，并且阐述在电气工程中的自动化控制应用方式，是进一步提升电气

        河钢矿业司家营南区分公司河北唐山 063700
        摘要：近些年我国的电气工程已经逐步发展成熟，并且已经成为了为人们生产生活提供便捷服务的重点工程，因此进一步优化电气工程的运转质量和经营效益是关键任务，而PLC技术则能够在工程的经营控制方面起到极强的影响价值，能够为电气工程的系统优化和质量提升奠定基础，同时也可以作为为电气工程未来发展创造广阔空间的重要媒介，因此分析PLC技术的实际应用优势，并且阐述在电气工程中的自动化控制应用方式，是进一步提升电气工程服务职能的重要研究课题。
        关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制
        信息科学技术逐渐走进了各行各业，影响着经济的发展。电气工程自动化控制中对PLC技术进行应用，可以有效地提升电气自动化控制系统的稳定性，同时，推动电气自动化控制的发展。由于将PLC技术应用在电气工程自动化控制中，具有速度快、功能强、可靠性高、体积小等优点，所以电气工程自动化控制中对PLC技术进行应用是趋势，更是必然。
        1PLC技术的概述
        PLC技术是一个以计算机技术为基础的可编程控制器。随着这一项技术不断的开发与创新，其使用已经超过了可编程逻辑控制器的范畴，PLC技术是把输入采样的阶段与用户程序的执行阶段，以及输出刷新这三个阶段作为原理来进行控制的，这一项技术通过相对较微型的处理器与互联网相互结合，并且结合通信、计算机技术以及智能控制技术等，从而形成一定的控制装置，这项技术的产生，能够更加有效地解决在工业智能控制有可能会产生的问题[1]。PLC技术是计算机技术最重要的分支之一，可以给工业生产的过程带来更加有效的控制。对PLC技术特点方面主要包括以下几个部分。首先，PLC技术拥有比较高的自我诊断能力，抗干扰的能力也很强，可以及时识别错误的信息，并且使用滤波以及隔离或者故障检测等相关软件及时处理错误的信息。稳定性和可靠性都是很高的，可以使用在比较复杂的工业环境里。其次，PLC技术的控制系统功能比较完备，可以满足比较复杂的工业环境的需求，而且PLC技术的适应能力很强，可以和工业系统进行有机融合，这对扩展控制系统的功能，以及改变控制程序，和简化管理程序的作用都是非常显著的。第三，PLC的技术使用的是梯形图编程的方式，其线路比较直观而且清晰，技术人员可以在比较短的时间里就掌握操作的技术，继电器是由软件所取代的，可以降低接线的工作量，不用考虑其节点变位的问题。程序修改在软件及硬件上就可以直接执行，而且软件的耗损量较低，重量也比较轻，抗干扰的能力很强。因此对一些并不具备足够的计算机知识的人员也可以进行常规操作。
        2电气工程自动化控制系统中的PLC技术应用
        2.1闭环控制
        PLC技术在我国的电气工程及其自动化控制工作中具有非常大的应用价值。在过去，我国的电气工程都是以人工控制为主，随着PLC越来越成熟，电气工程自动化控制也开始增加对PLC技术的运用，因此有效地提升了电气自动化控制的智能化水平，减少了在电气工程中对各个设备控制的准确度。在电气工程及其自动化控制中，PLC技术属于闭环控制，能够对转速测量单位和电气元件进行操控，让整个电气工程处于稳定的运行状态，是整个电气工程自动化控制的关键，对于电气工程自动化控制的效率起着决定性的作用。PLC技术能够对电气工程中的电机动力泵进行控制，从而调节整个电气工程的稳定性水平。
        2.2在顺序控制中的应用
        对PLC技术进行利用，主要是在生活与生产中对顺序控制器的作用进行发挥，做到对当前需求的满足。

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当前，PLC技术在火力发电厂中被广泛应用，这一技术最主要的优势是它可以做到将火力发电厂中的飞灰、炉渣等进行合理清理，保证火电厂能够稳定运行。顺序器在实际的控制过程中会被多种因素影响，自动化控制系统运行过程中只要受到外力阻拦，就会引起生产效率的下降，进而对整体的运行水平产生影响。就目前的PLC技术来说，要完成顺序控制，会涉及多方面的内容，一般包括主战层、远程控制和现场传感，经过合理科学的设计，做到各部分的有效优化，同时，采取排列组合的设计方式，可以有效地对其规范性进行保证，对PLC技术的作用及功能进行发挥，做到顺序控制的实现。
        2.3在模拟控制中的应用
        基于PLC技术的自动管控技术之所以在各方面的控制中都有很高的效率，是因为引入了很多变量进行调试和控制，如压力、流速等，由于管控过程是根据实际运行情况进行的，因此这些变量也处于不断变化的状态，要想保证这些变量的设置更加科学、合理，就需要加强对电气自动化运行过程的科学分析，了解其中存在的问题以及实际运行过程中所产生的需求，对这些变量和条件进行相应的调整，以满足其应用标准。利用PLC技术便可以很好地实现对电气设备运行状态的模拟，结合外界环境的改变，建设相应的模拟环境，进而发现其中的问题和需求，然后经过科学的分析以完成相应的变量调整。这一过程减少了实际应用中的操作，使电器运行中的资金和人力等资源都得到了很大程度的节省。另外，这种先进的可编程控制技术，具有对运行过程进行实时控制的能力，提高了模拟控制工作的效率，保证了变量改进的及时性和可靠性，同时也提高了对运行过程中所产生问题的及时处理和解决能力。
        2.4开关量控制模式
        在传统的单纯利用继电器作为自动控制核心的电气工程系统中，继电器的运转，需要在通电之后进行长时间的反应，而在短路保护，系统运行的过程中，继电器无法正常工作，这样会降低整体系统的运行效率，但是利用PLC技术来实现短路保护，可以通过编辑控制器以及编程系统来进行运行状态监测，避免短路的出现，同时也能够维持继电器的常规运行，在提升运行效率的同时，也能够进一步优化开关量控制流程。在实际的开关量控制模式中，由于电器工程系统的开关点众多，因此PLC自动控制体系往往直接对接十几个，甚至上百个控制点。这些控制点，利用网络和云平台进行集中处理，能够有效实现不同类型机电设备以及不同控制系统的分化控制，不会受到复杂程序以及复杂指令的影响，另外，利用PLC自动控制系统所实现的逻辑控制，也能够利用组合或者时序的方式进行调整，管理人员仅仅通过人机交互界面便能够灵活的控制多个开关点，能够同时满足个体控制和集中调整的需求，不仅能够提升控制效率，也可以有效稳定整体系统的运行状态，这是其他的自动控制器无法提供的优势。
        3结语
        总而言之，根据现阶段的电气工程自动化控制发展情况来看，应用PLC技术是十分有必要的。由于我国电气工程自动化控制中应用PLC技术还是存在一定的缺陷，所以需要电气行业加大对PLC技术的研究力度，使得该技术能够更好的与行业实际发展情况相结合，推动电气行业的快速发展。除此之外，PLC技术最大的优点就是填补了传统电气工程存在的不足，大大减少企业的劳动成本和材料成本费用，使得生产流程更加规范化，进而提升生产效率，为企业带来更多的经济收益，推动电气工程的长久发展，所以PLC技术值得全面推广和应用。
        参考文献：
        [1]董理想，许翔，范明.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析[J].内燃机与配件，2020（12）：242-243.
        [2]李鑫.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].通信电源技术，2020，37（08）：82-84.
        [3]林旭明.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用思考[J].世界有色金属，2020（05）：202-203.