PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析

郭达

摘要：PLC技术在电气自动化控制的应用中，可以不断的强化自动化控制功能，通过对信息技术及通信技术应用进行有机结合，可以从很大程度上不断的改善了工业电气设备的控制效果。在实际中，不断的对PLC技术进行改进和优化，并通过对PLC技术在电气自动化控制中的顺序控制应用、开关量控制应用和闭环控制中的应用进行全面分析，并进行深入的研究，可以从本质上改善PLC应用局面，从而为PLC技术在今后的网络化应用中打下坚实的基础。

关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制

引言

PLC是采用一类可编程的存储器，全称为可编程逻辑控制器。它用于内部存储程序，可以执行定时，计数，逻辑运算等面向客户的指令。PLC技术广泛应用于电气工程自动化的控制中。电气工程自动化的水平可以显示出一个国家的科技水平。自改革开放以来，电气工程一直都是我国所重视的行业，随着现在科技的不断进步与发展，电气工程自动化所应用的技术也比以往多了很多。目前PLC技术是电气工程自动化控制中的主流技术。

一、PLC介绍

PLC是微机技术和传统的控制技术相结合所产生的产物，它可以很好的避免以往控制技术中所存在的例如可靠性低，高功耗，灵活性差的缺点，它能够充分的利用微处理器的优点，虽然PLC是程序编制，但并不需要专业的计算机的编程语言，而是使用简单基础的继电器梯形图的指令。PLC在内部存储进行定时，计数和逻辑操作等操作指令。PLC技术最早出现是在20世纪60年代，是由美国研究开发出来，经过这些年的发展与不断的进步，PLC技术日益成熟起來。最早的PLC技术并没有达到现在所达到的这么多功能，最早的PLC技术只能够进行顺序控制，在80年代，PLC技术得到了进一步的快速发展，它的控制的范围大大的提高了很多，而且在价格等方面也得到了很大的改变，PLC技术所涉及的领域也在不断的扩大。知道现在，最为重要的电气工程也需要PLC技术的支持才能够在以往传统的技术上得到更为快速的发展与进步，使得减少了劳动力，节省了很多的开支。为我国的现代化的建设做出了很大的贡献。

二、PLC技术在电气自动化控制中的优势

随着社会的发展，计算机在我们的生产和生活中发挥着越来越大的作用，所以要实现电气设备自动化控制的技术创新，就必须将计算机和人工智能的优势应用在电气设备自动化当中。而PLC技术完全符合上述的要求，将此技术应用在电气设备中可以极高的提升电气设备的信息储存量，发挥计算机处理速度快的优势，实现电气设备的“人工智能”。PLC技术日益成熟，它将完善人与机器的关系。现在PLC技术已经应用在电气设备自动化、配电系统和计算机的散热系统，发挥了速度快、智能化程度高和集成密度大的优势，大幅度提升了机器的性能。

三、PLC技术在电气工程自动化的应用

PLC技术从出现开始到现在经历了几十年的过程，在这几十年的发展当中，技术也在不断的取得突破，随着PLC技术的不断发展，它的应用范围也在不断的壮大。对于电气工程自动化控制来说，它无疑是较为有用的技术。它在电气工程自动化中的应用也有很多。

1.顺序控制的应用

大多数的企业使用PLC技术是当成顺序控制器作为使用，譬如在火力电厂除灰的过程中就要用到顺序控制这项技术，在发电的过程中，能够给生产效率带来直接影响的因素就是电气工程自动化控制的好与坏。效率是一个发电厂最重要的指标之一，为了能够达到理想的效率，必须提高PLC的技术，PLC技术的重要性充分的在电气工程自动化控制中体现出来。PLC技术的应用在很大的程度上降低了企业的成本，减少了劳动力，工作人员可以通过控制室中的程序就可以进行控制与监控，不仅较少了企业的劳动力，还能够提高企业的运行效率。

2.开关量控制中的应用

PLC技术的本质其实是用可编程的存储器作为虚拟继电器来使用，它可以取代机械的继电器。虚拟继电器的反应时间十分短暂，可以直接忽略不计，所以将PLC技术使用在开关量的控制中是十分有利的一项应用。PLC技术能够很好的弥补一般断路器在通过继电器进行控制时，反应时间较为缓慢，进行断路控制不及时的缺点。PLC技术的反应很快，可以很好的利用反应快这个优势来提高企业的效率。

四、PLC技术在电气自动化控制中的应用

1.顺序控制

在电气自动化系统在运转的过程中，随着运转的时间加长系统的能耗也会随之增大，从而不断的影响运营生产的经济效益。通过对PLC技术的运转顺序的有效控制可以不断的改善这种目前存在的状况。在电气自动化控制中，顺序控制的主要方式是通过对主和开关量的控制。通过不断的对传统的继电器控制元件进行优化，提高控制的灵敏性和控制的顺序性，并对自动化设备进行控制的部位进行模块化，实行运行过程自动化设备单独的控制方式，从而避免由于设备控制质量差和控制顺序紊乱而导致设备的控制反应时效低等问题。例如：在人机接口的主站层和远程IQ站等结构采用PLC技术进行控制中，运用现场传感器网络结构对控制站点进行优化，并借助集控室的PLC系统对电气自动化设备进行控制盒控制，这样利用顺序控制的优点进行控制，可以极大的提高电气自动化设备的整体控制效率。

2.开关量控制应用

在传统的电气开关量自动化控制中主要是采用点磁性继电器进行操作，由于这种控制办法操作出点2较多，并且系统接线的操作也较为复杂，其控制的可靠性和稳定性极易受到外界的各种因素影响，从而导致运行效率差等缺点。这就需要对电气自动化控制中的继电器进行改进或进行替代，并严格的控制操作中触点发生故障的机率，在完善自动化控制设备的基础上采用PLC技术开关量控制技术，从而不断的提高运行的质量。在设计完毕后，采用断路显示器对整个系统进行集中控制，同时不断的完善系统中存在的功能和作用缺陷的元件等，从而提高自动控制系统的综合使用效率。例如：在采用PLC装置控制技术的运输系统中，4部带式运输机均使用2台160kW、660V的电动机，而系统的运输量为400t/h。通过开过量控制，首先启动最后1台带式运输机，并按照一定的顺序依次启动机组。当运输完毕时，由控制开关从前到后依次停止带式输送机，这样可以极大的提高运输中控制的效率。

3.PLC技术在闭环控制中的应用

在控制系统中，泵类的电机在启动时可以采用多种方式，例如：自动启动、机旁手启动和现场控制箱启动等。利用PLC技术在电气设备的控制中可以很好的实现自动化控制，在系统运行中，根据每台泵机的运行情况来采取合适的自动控制方式和控制电机的运行状态。

五、PLC技术在电气设备自动化控制中的应用趋势

随着PLC技术在电气自动化控制技术的运用，越来越多的计算机技术的新成果PLC的设计和制造得以有效应用，电气设备的存储容量、运算速度和智能也越来越完善。相信在未来，随着PLC技术在电气设备产品中的应用，更多的电气设备的功能会更加完善、产品会更加丰富、规格也会更齐全。通过PLC技术的渗入，更加完美的人机互动界面以及完备的通信设备会更加合理的适应于各种电气设备自动化控制场合的需求。

六、总结

PLC技术是一门先进的技术，对于电气工程自动化控制来说，PLC技术是十分适合的技术。它能够提高企业的生产效率，减少企业的劳动力，也能够减少材料的使用。虽然PLC技术目前还存在着一些问题和不足，但是在日后的研究当中，我们应该侧重这些问题进行研究，尝试着将PLC技术达到完美的地步，我们要不断的改进PLC技术所存在的缺点，使PLC技术在电气工程自动化控制中灵活的运用。更好的为我国的电气工程自动化控制事业做出贡献。

参考文献：

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[2]巫加大.电气设备自动化控制中应用PLC技术的实践分析[J].数字技术与应用，2013（05）.