电气工程自动化控制中PLC技术实施探究

刘长国

摘要：PLC技术的应用，不仅全面促进了电气工程及其自动化行业的发展，也进一步推动了行业的改革和创新。PLC技术对比传统技术，在电气工程机器自动化控制中的应用要具有更加显著的优势，可以有效提高系统的稳定性和可靠性，同时还能够提升电气工程自动化系统的整体运行性能。电力企业的相关工作人员应加大对电气工程及其自动化控制的研究力度，并采取有效对策，全面提升电气工程的自动化控制水平，促进行业的快速发展。

关键词：电气工程;自动化控制;PLC技术;实施

1 PLC技术

1.1含义

PLC技术是一種可扩展的编程控制器，这是一种结合了计算机技术的先进控制方式。PLC系统按结构分为众多的控制模块，例如电源模块，中央处理器模块，模拟量输入输出模块，数字量输入输出模块，特殊模块等，实现了智能控制功能。PLC技术的基本运行原理是通过输入模块，将现场信号及设备状态读取到系统内，然后通过中央处理器根据编写的程序处理逻辑关系，最后通过输出模块输出控制信号，以实现智能逻辑控制。随着现阶段计算机技术的进步，在自动化控制技术的研究过程中更多的将PLC系统和计算机系统有效地集成在一起，组成一套大型的DCS系统。另外，随着计算机处理技术的发展，在系统中应用了高速CPU、高速计数，脉冲控制等模块，以提高PLC在实际过程应用中的控制能力。并实现了数据共享，远程控制等功能。另外在PLC系统的设计过程中，通过灵活多样的程序设计，将工艺流程通过梯形图、语句表的方式系统的展现出来。

1.2电气自动化中PLC的作用

PLC技术在电气工程自动化当中具有一定的地位与作用，并体现在两点，第一，增加电气设备数据存储量，CPU是PLC的核心，将其作为计算机当中具有强大逻辑控制功能的应用系统，可以完成程序的编辑，并且实现软件的存储，在应用PLC之后，能够促使电气设备的数据存储量增多，也能为后期的运行检修奠定基础。第二，PLC技术推动了电气设备智能化发展，传统模式下的电气设备智能化程度非常的低，将PLC技术应用其中可以进一步实现电气设备操作的自动化，并且还能及时的对CPU当中所存储的数据加以提取，对预设值进行对比，找出电气设备的运行状态，提高电气设备的智能化程度。

2 PLC技术在电气自动化控制中的实际应用

2.1数据控制

在实际开展数据控制的过程中，应有效利用数学与统计领域的知识保证电气工程自动化控制设备的稳定运行，同时确保设备可以自动运行也是系统工程的重要组成部分。数据控制环节的数据输出是单向的，因此相关工作人员需要完成数据确认之后才可以进行后续的工作。另外，在数据控制的过程中应用PLC技术可以充分确保相关工作的科学性，并以此为基础展开编程从而确保PLC技术可以有效对数据控制中的各个环节展开分析，保证工作人员可以在第一时间发现其中存在的不合理之处，并提出相应的解决策略。

2.2开关量

机械继电器作用十分明显，对于传统电气工程自动化控制而言，机械继电器是不容或缺的一部分，但是在传统模式下，继电器当中的电路对通电控制存在问题，不仅运行的速度比较慢，而且控制的时间比较长，导致难度增加。然而将PLC技术应用于电气自动化控制当中，能够从本质上改变这一问题，也能通过可编程存储器取代机械继电器，将传统机械继电器当中的不足加以补充，不断提高其作用。

2.3顺序控制

电气工程实际运行中的相关工序对PLC顺序将会产生直接的影响，而借助PLC技术进行顺序控制则可以显著提升电气工程运行的安全性与稳定性。实际上，PLC系统可以以电气设备运转流程为基础，完成对运行情况的监控，并结合不同需求发布不同的指令，进而将整个电气工程划分为多个阶段，为每一个阶段赋予不同的责任任务，确保各个工序运转职能的有效强化。与此同时，还可以将整体调控作为技术优化的基础，从而促进PLC控制效率与效果的不断增强。例如可以应用PLC技术对电气工程自动化控制系统中的石灰以及锅炉燃烧渣滓进行清理，该技术的应用可以有效对整体流程进行监督，一旦发现异常状况及时发出报警，不仅有效提升了其智能化水平，还对优化资源配置起到了重要的作用。

2.4闭环控制

在电气工程及其自动化控制过程当中存在着许多非固定量，为了避免在工程运行中出现相关问题，需要有效控制这些非固定量，使二者之间实现无障碍转化，并通过相关编程仪器有效控制和操作模拟量。对PLC技术进行有效应用，可对目前闭环控制应用系统的运行情况进行及时掌握，并能有效监控闭环控制系统。在该过程当中，相关操作人员需要对PLC技术和闭环控制应用系统之间的关系进行明确，并要结合实际情况，使二者能够有效融合，从而使PLC技术和闭环控制应用技术的主要优势得到充分发挥，更好地解决电气控制工程当中所存在的相关问题。例如当恒速工作的具体速度出现变化时，可通过PLC技术利用传感器输出相关的模拟电流信号，并在模块中输入模拟量，根据相关数据将模拟量有效转化为相关的电流信号，并实现闭环控制，从而确保设备的安全稳定运行。

2.5机床电气系统

对于机床的数控系统而言，机床的控制系统已经实现多轴联动。而传统的电气控制系统只能去加工简单的、精度要求不高的零部件。对于复杂的、精度要求高的机械加工场合只能使用具有PLC技术的控制系统。在使用了PLC技术的数控系统中，整个加工过程各个联动轴的动作完全由编写的程序及编码器反馈的参数控制。此外多轴联动数控系统中急需解决的问题是动态性能和加工精度，这对控制系统的硬件提出了更高的要求，例如高位数CPU（64位）在数控装置上的应用，高速纳米级插补运算、高分辨率伺服，开放式PLC。而在软件方面，指令代码的发展成为了提高加工质量的关键要素，将简单的指令组合在一起形成带输入输出参数功能块、对精度的补偿、加工全过程的仿真、标准件加工的自动编程等功能都是对加工质量的保证。开发出一套操作简单、加工精度高，多轴联动的数控机床为包括PLC技术在内的数控系统提供了广阔的发展空间。

3 PLC技术的发展前景

单纯的从电气自动化角度分析，在PLC技术的应用下相关的环节均得到了良好的应用，不仅可以促进企业生产，还能加强企业实际生产当中的质量，优化生产体系，保障企业提高经济效益与社会效益。同时在未来的发展进程当中，PLC技术已经朝着电子操作系统方向不断发展，但没有任何防护状态的发展背景下，可以体现出智能性，如此更好的避免因为外界因素所带来的一系列影响，也能避免程序出错，推动企业的发展与进步。但是严格意义上分析，PLC技术的有效应用下成本比较高，所以不管在系统优化还是网络设备创新方面都要加强投入，使其这集约化方向不断发展，这样才能真正降低成本，推动企业的有效变革。

结束语：

随着社会经济的快速发展以及科技水平的不断提升，自动化控制技术和计算机技术也得到了有效发展，这为电气工程及其自动化控制的全面普及和发展创造了有利条件。而在电气工程及其自动化控制中应用PLC技术，可以有效提升生产效率和自动化控制水平。对此，相关电力企业需要结合自身的实际情况明确具体发展需求，从而在电气工程当中有效融入PLC控制系统，使该项技术能够在电气工程及其自动化控制中得到有效应用，从而进一步促进我国电力工程的可持续发展。

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