基于PLC技术的电气工程及其自动化控制分析

詹明化

（金肯职业技术学院，南京 211100）

随着我国社会的不断发展，科技和信息的更新速度日益加快。在这个背景下，各种各样的电子设备应用程度逐渐加深。人们利用先进的信息技术研究电气设备自动化控制，催生了可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）技术，且在发展中逐渐完善。PLC技术能够帮助相关行业的专业人员实现对电气设备自动化更好的控制，有效提升了工业生产效率。在电气自动化控制过程中，利用PLC技术有利于减少生产控制设备方面的成本，对企业的长期稳定发展具有重要作用，应用优势显著[1]。

1 PLC技术的主要内容

在我国现代社会的不断发展过程中，电子技术日益完善，电子设备愈发先进。人们对计算机相关领域的研究不断精进，其中PLC技术就是在现代电子信息科技不断发展过程中出现的一项新型技术，已经被普遍应用。目前，PLC技术已经广泛应用于汽车领域，使汽车的控制技术得到了良好发展，促使汽车形成了中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、主板、显示板、内存和电源等融为一体的全面、整体的系统。通过应用PLC技术，计算机发展水平不断提高，不仅在一定程度上提高了汽车领域的应用水平，而且逐渐应用于其他领域，并朝着多模块方向发展。改善PLC技术在电气工程自动化中的操作方式，是目前相关技术发展的主要任务[2]。

为了更好地提高电气工程自动化控制的水平，PLC技术通常利用计算机技术实现相关功能。在实际应用过程中，PLC技术需要严格控制电源的稳定程度，保证电源稳定，否则一旦发生停电故障，电气自动化控制设备将无法工作，影响整个工业生产。此外，PLC技术在应用过程中对环境要求不高，具有良好的适应性。PLC技术在网络控制中的应用前景良好，对其进行研究是一项重要内容。

2 PLC技术在电气自动化控制中应用的具体内容

PLC技术的应用对整个电气自动化控制道路的发展起到了良好的推动和促进作用。它的应用通常体现在3方面，分别为输入采样、程序执行和系统输出。在这3个方面，PLC技术实现自动化控制采用的方式存在一定的差异，但是彼此并不是孤立存在的，而是一个相互联系的整体。例如，在输入采样方面，电气自动化控制系统搜集、分析并存储相关数据，进一步执行数据输入，使系统发出相应的数据指示。待程序执行完指示后，输出最终的执行结果。此时，计算机的处理器结合之前搜集的数据结果进行详细分析。执行电路的具体要求和存储方式通过整个系统的相关设备执行具体指令。在不断的研究和应用过程中，PLC技术在电气自动化控制中的应用水平越来越高，有利于提高生产效率，加快生产速度，具有良好的便捷性和安全性[3]。

3 PLC技术在电气自动化控制中的应用优势

随着现代科技发展进程越来越快，电气自动化控制技术已经在工业中表现出良好的应用价值。各种先进的技术在各行各业中实现了有效应用，提高了各行各业的发展水平。PLC技术在电气自动化控制中的优势日益明显，通过现代先进的计算机技术和信息技术的结合，加快了工业生产的发展速度，提高了其智能化水平，促进了电气自动化控制技术的发展。

PLC技术在电气自动化控制中的应用具有诸多优势。首先，电气自动化控制中应用PLC技术，使得操作方式更加灵活。这主要是由于PLC技术和计算机技术实现了完美融合，使整个信息编程具有更加完善的逻辑能力，且能够结合实际情况做出相对应的调整，防止由于计算机存在问题而导致工业生产停滞不前。其次，PLC技术应用过程能源消耗程度低，操作更加方便快捷。PLC属于集成化设备，是目前电气自动化控制应用相关设备中的升级内容，具有更加优秀的操作性和便捷性。最后，PLC技术应用对环境要求低，适应性更强。PLC技术采用系统化和模块化设计概念，在应用过程中能够充分结合实际环境的不同进行调整和改变，具有强大的功能性[4]。

4 PLC技术在电气自动化控制中的应用

PLC技术在电子自动化控制中的应用广泛且水平较高。结合目前社会发展的实际情况，PLC技术主要应用在顺序控制、开关量控制和闭路控制等方面。

4.1 PLC技术在顺序控制系统中的应用

尤其是针对目前的时代发展情况，PLC技术的应用已经受到社会各界的广泛关注，成为实际应用中的一项主流技术。在PLC技术的应用过程中，它不仅能够实现对工业生产的有效控制，还能够提高工业生产中生产线的生产效率。例如，在煤炭开采过程中，输煤系统中的PLC技术应用到顺序控制中能够有效控制系统，直接影响煤炭开采的开采率。良好的顺序控制还能够提高煤炭的开采效率，对煤炭企业的发展至关重要。煤炭是社会发展十分重要的能源，具有不可再生性。因此，在煤炭开采过程中应当具有一定的计划性，以保证煤炭开采过程的安全性和稳定性，进一步提高煤炭开采效率。此外，PLC技术在实际顺序控制系统中的应用具有更加智能化的特点。它能够通过计算机和监控系统控制工业生产的实际情况，不需要更多的人力进行操作，有利于实现更好的资源配置，节省人工成本。PLC技术在现代电气工程自动化控制系统中的应用，能够帮助相关企业提高生产效率，减少生产成本，为企业带来更高的经济效益[5]。

4.2 PLC技术在开关量控制中的应用

针对电气自动工程自动化控制系统来说，传统的控制过程通常都是电磁继电器。电磁继电器和其他继电器相比具备一定的省力性，能够为企业节省相关的人力成本，但是在安全性方面存在较大的问题。图1为PLC技术代替继电器的控制电路。继电器的使用中很容易会发生触电现象，对整个电气工程自动化控制系统的安全和稳定产生较大影响。电磁继电器接线情况比较复杂，实际安装和后期维护难度较大。PLC技术实现了良好突破，除了利用虚拟继电器取代传统的电子继电器，还能缩短整个电气自动化控制系统的反应时间，应用优势明显[6]。例如，针对电气自动化控制系统中，PLC技术代替继电器的控制电路能够良好地改善断路器的控制程度，反应更加速度，可在较短的时间内实现对断路器的控制，如图1所示。此外，PLC技术应用于自动切换系统，能够利用其快的反应速度更好地保护相关的器材和设备，具有安全稳定的特点。PLC技术在应用过程中还具有更加优秀的数据储存能力[7]。

图1 PLC技术代替继电器的控制电路

4.3 PLC技术在闭路控制系统中的应用

PLC技术在电气自动化控制系统中闭路控制系统的应用，可将闭路系统的启动方式分为自动、现场控制箱手动和机旁屏手动启动3种。泵机启动主要是通过PLC自动方式实现，能够充分结合泵机的使用情况和相关的数据信息进行及时调整。机旁屏手动启动方式能够对现场的相关设备开关进行调试，方便工作人员结合泵机的运行时间进行调整，从而良好地控制泵机的工作内容和时间，防止泵机长时间工作导致其自身质量下降而影响运行[8]。需要注意，在机旁屏手动启动操作过程中，将控制开关调到手动位置在现代社会发展过程中最普遍。使用的操作控制方式是PLC技术和常规的控制系统相结合的操作控制方式。常规控制系统作为对PLC技术应用的一种补充，能够有效保证泵机的工作稳定性，使泵机处于一个相对安全的工作环境，防止PLC控制系统自身出现问题影响到泵机的安全稳定运行，从而保障整个工业生产的顺利[9]。

5 结语

目前，我国计算机和网络科技的发展已经具有较高的水平。针对电气自动化控制来说，它在工业生产中的应用水平越来越高。PLC这种新型电气控制自动化技术能够有效解决传统电气自动化控制系统存在的不足，提高电气工程自动化的控制水平。实际上，针对PLC技术在顺序控制系统、开关量控制系统、闭路控制系统中的有效应用，能够使相关设备更快适应环境，为企业节省生产成本，带来更高的经济效益。