PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用研究

赖理源

摘要：随着我国国民经济的不断发展，社会在不断的进步，PLC 技术已得到大力推广及运用，如何在电气工程自动化管控中 使 PLC 技术的运用质量得到不断提高，是目前研究的主要目标之一。笔者结合多年实际工作经验，具体阐述 PLC 技术在电气 工程及其自动化控制中的应用，希望能够为同行提供一定的理论性借鉴依据。

关键词：PLC技术；电子工程自动化控制；顺序控制

中图分类号：TM921.5 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）06-0260-01

引言

近年来，中国的信息技术发展状态十分乐观，技术进步趋势不

断上扬，在未来必将会取得更加优越的发展，这种发展使得 PLC 技 术得到了更多的认知和认可。可编辑逻辑控制器的出现，使得电气 工程自动化控制方面迎来了新的发展契机，怎样才能在电气工程自 动化控制中提升 PLC 技术的应用质量，成为了摆在我们面前不可忽 视的重要课题之一。

1 电气工程自动化控制中 PLC 技术类型

智能化是目前时代发展的主旋律，电气设备亦是如此，对于大

型电气设备而言，实现控制过程的智能化能够大幅降低工作人员工 作强度，并为设备的稳定运行提供保障。随着PLC技术的日臻成熟， 在电气工程自动化控制中的应用类型越发多样，可分为以下两种类 型：1）固定式。固定式是将所有系统固定于一身，即：中央处理器 主板、液晶显示屏、内存卡等组成，每个部分均不可选择且不具备 在原有设备基础上升级的能力。采取该模式的优势在于降低了 PLC 技术的应用成本，每个输入/输出端口的平均价格均得到了大度降 低，加之体积相对较小，还不会占用太大的空间，所以一般情况下 固定式 PLC 往往被应用于规模较小的电气工程自动化控制系统之中。

2）模块式。模块式则是由中央处理器模块、存储模块、特有的输入 /输出端口模块等构成，相较于固定式，此种结构类型的优势在于 每个模块均可以根据实际需要做进一步的拓展，即每个模块构件可 以随意的更换及升级，操作灵活性大幅提高。但是，模块式所应用 的输入/输出端模块必须满足电气工程自动化控制的需要，所以就 要定时或不定时的更新和完善，付出的人力成本相对较高，因此， 模块式 PLC 多被应用于复杂的电气工程之中。无论是固定式 PLC 还 是模块式 PLC 在设计原理上均属于总线式。

2PLC 技术在电气工程中的应用

2.1PLC技术应用在电气工程顺序控制中

在电气工程管理体系中，多数企业会借助 PLC 技术进行顺序控

制器处理，能有效完善技术运行效率，保证技术管理效果的同时实 现技术项目质量的升级，并且为项目发展提供保障。在发电过程中， PLC技术能有效提升生产效率，确保发电厂能达到相应的数据指标， 从而优化整体经济效益，最重要的是 PLC 技术能保证自动化控制体 系的完整性，减少企业基本运行成本，避免大量劳动力的浪费。相 关工作人员只需要在控制室中借助对程序的控制就能有效完成监督 和管控工作，保证工程项目完整性的统筹升级和优化。

2.2PLC技术在开关量控制中的应用

通过加强 PLC 技术在开关量控制过程中的应用，能够通过对电

气工程自动化系统的信息进行编辑，实现编辑信息与虚拟电气运行 的有机结合，能够促进电气功能自动化系统的持续稳定运行。在传 统的电气工程自动化控制系统中，受继电器对相应电器操作控制的 影响，电气工程自动化系统需要一定的反应时间，若技术人员想要 闭合或断开继电器，需要经过较长的等待时间，容易导致电气工程 自动化系统的短路，不利于实现对电气工程自动化系统的有效控制。

实现 PLC 技术与电气工程自动化系统的有机结合，能够有效缩短控 制器的反应时间，有利于克服传统电气工程自动化系统运行效率低 下的弊端。

2.3闭环控制

在实际生产运用过程中，充分发挥PLC技术的顺序控制器性能，

从而普遍运用到各个领域内。例如：火力发电厂通过对 PLC 控制技 术进行合理的改进调整，运用该项技术将炉渣及飞灰等清理干净。 一般状况下，自动化控制体系当 PLC 顺序控制功能不能得到充分发 挥的情况下，整体的生产效率将大幅度下降。PLC 技术的顺序控制 主要包括以下几点：主站层、现场传感及远程管控，有关工作人员 在对 PLC 控制体系进行规划过程中，必须运用合理办法重新组建以 上三方面，提升整个的控制体系的科学性、合理性，充分发挥 PLC 技术的顺序控制功能。如图 1 所示，在自动化控制体系的运用过程中，由于具体使用需要及设计形式的不同，导致自动化控制体系中存在多种电机启动形式。自动启动、机旁屏手动启动及现场控制手动启动等是目前最常用到的几种启动形式。在整个电气自动化控制中充分运用 PLC 技术，闭环控制是其中最为明显的功能。电子调节单元、转速检测单元、电液执行单元等是 PLC 控制的主要内容。在实际运用过程中，通过改进相关部分，从而促进控制器调节及转数检测工作的顺利完成。再比如将 PLC 控制器运用到电气自动化控制的电机自动启动过程中，在动力泵开启的同时，可通过运用控制器上的顺序控制模块快速检测并记录泵机累计运行时间，并且将 PLC顺序控制运用到机旁屏手动启动形式中，合理调整启动泵机对现场 的开关。

图 1：闭环控制

3 电气工程自动化控制中 PLC 技术的优势

3.1通用性强，使用简单、轻便

PLC 技术优势较为突出，使用简单、轻便，通用性强，并不需

要过于专业系统地学习计算机知识，系统开发时间短，技术人员上 手较快，可以在不拆卸設备零件基础上优化控制方案，在现场对施 工程序修改和完善。PLC 技术的出现，改善了传统继电器控制系统 中的不足，进一步优化控制柜设计和安装工作，降低工作量的同时， 提升工作效率。同时，PLC 技术不断发展和完善，PLC 产品逐渐标准 化发展，应用更加便捷。

3.2抗干扰能力较强

PLC 技术在电气工程自动化控制中应用，代替以往继电器中大

量复杂的中间元件，促使接线数量有所减少，可以有效避免触点接 触不良可能产生的故障问题，PLC 技术的可靠性要远远优于继电器 控制柜。通过 PLC 技术的应用，有助于提升软件的抗干扰能力，尽 可能降低故障几率，即便在干扰较为强烈的施工现场仍然可以安全 稳定运行，提升电气设备运行可靠性。

3.3后期维修量较小

也正是由于 PLC 技术自身的优势所在，决定了系统故障几率较

低，可以自我诊断和解决故障问题，无论是外部接入装置，还是结 合实际情况进行综合判断分析，有助于及时解决其中的问题。更为 关键的是，后期维护工作量大大减小，可以降低维修人员的工作压 力和负担。

结语

综上所述，进入二十一世纪之后中国的计算机技术以及接触器

控制技术都得到了全新的进步，可编程逻辑控制技术的发展也是日 新月异，但是由于发展时间尚短，其中还存在许多不足之处，在电 气工程自动化技术中的应用还存在一些欠缺需要我们进一步的进行 探究和分析，PLC技术的质量提升方法尤为重要。

参考文献

[1]刘佳.PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].

信息记录材料，2016，17（4）：8-9.

[2]黄才彬.PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用 [J].南方农机，2017，48（18）：88-89.