PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用

姜广政

摘要：当前，PLC技术应用有了很大的发展。由于PLC技术具有良好的性能以及较强的抗干扰性，所以，在电气工程以及自动化系统当中的应用有着非常好的效果。PLC技术作为电气工程自动化系统的主要处理设备，在一定意义上能够有效提升电气工程自动化系统自身的稳定性和对控制系统的整体运行效率。结合笔者工作实际，本文对PLC控制技术在电气工程及其自动化控制中的运用进行探究。

关键词：PLC技术电气工程自动化控制运用

一、PLC技术的工作原理

PLC技术能够对逻辑控制器实施编辑。这项工作主要就是采用内存储器相对应的程序有效实现存储，并且按照用户的指令对逻辑实施预算，以此来保证能够按照用户要求预设相应的指令进行工作。在采用PLC技术对系统內部实施扫描之后，在此基础上可以按照相应的结果采用信号控制的方法实现传输，将其传输到相应的执行机构，最后由CPU来对整体程序实现循环的供应。若是在电气系统当中对PLC控制方式进行合理应用，这样就会在运行中，对内部线路完成相应的连接，从而保证电气控制系统能够顺利运行。另外，在采用PLC系统进行处理之后的相关数据，很多是应用逻辑代数的方式实现存储，所以，在实际的控制中，其若是产生变化，就需要对其中的相关程序进行添加或者删减，合理满足对控制系统的要求。

二、PLC技术在自动化控制系统中应用优势因素

因为PLC技术性能比较强，在应用当中其优势主要体现在以下几点：第一，功能性良好，这种特点主要体现在机械设备中对于PLC技术合理应用，实现对相应较为复杂的事物根据相关要求来进行操作，从而合理完成任务；第二，应用较为便利，因为编程能够使得操作更加便利和简单，所以在应用中很便捷；第三，有着很好的适应性，主要体现在硬件设备的统一性中，可以保证所有的机械设备硬件设备都是相同的。用户在这当中可以按照实际的要求对需求的功能进行设置；第四，抗干扰能力很强，主要表现在软件的实际应用中，能够对传统模式当中的继电控制系统实现替代，同时在应用当中可以对其所产生的故障率降低，以此来对运行效率合理的提升；第五，在后期的维修中能够带来相应的便利，系统在运行中有着很好的抗干扰性能，在对故障率降低的基础上，合理实现自我诊断，在运行中如果出现故障，就可以按照其自我诊断功能将故障的根源显示出来，以此实现对故障的排除。

三、PLC技术在电气工程及自动化中的应用

1.在顺序控制上的应用

在顺序控制器当中，对于PLC技术的应用已经非常的普遍，比如，在电气工程锅炉当中的灰渣采用PLC技术实施清除。在顺序控制当中，若是在实际的运行中产生故障，就会降低生产效率。因此，PLC技术在顺序控制当中的应用主要分为三个部分，分别是远程控制以及现场传感和主站层。这就需要应用人员在实际的设计中确保其科学合理性，以此将其性能合理发挥出来。

2.在开关量控制上的应用

数字技术的发展助推了工业控制的自动化程度。电气工程及其自动化控制中，数字开关量其中一个十分重要的控制信号。工程技术人员必须要充分运用PLC技术实施开关量控制，并通过数码编程的技术方式方法，来提高开关量控制的稳定性和可靠性。同时，必须注意的是，传统的开关控制在电气工程及其自动化控制中已经无法满足实际生产的需求，也无法有效实现自动保护，因此，在开关量控制中必须要充分应用PLC技术的先进性。首先，工程技术人员应该加强PLC技术在开关量控制系统的应用，以此来减少生产机械设备的损耗，延长生产机械设备使用寿命。其次，应该将传统的继电器控制加以淘汰，转而使用定义虚拟继电器来进行替代。这种虚拟继电器开关控制频率性能好，便于实行程序化控制，能够降低开关控制对电气控制设备的损害。最后，工程技术人员在应用PLC技术的过程中，要及时总结出现的技术应用问题，及时找到导致故障发生的原因，并及时解决，避免下次同类故障问题的发生，以此来提高电气工程及其自动化控制的系统的运行效率，促进企业的长远稳定发展。

3.在数据控制上的应用

在电气工程自动化控制当中，对于数据控制是很重要的。数据控制一般方式就是实施数学控制和统计控制。采用PLC技术之后能够将数据控制合理提升。采用PLC编程，能够对电气工程自动化系统数据进行合理分析，根据电气工程自动化系统的实际运行要求对数据实现合理的控制，实现相应自动化口令的运行。

4.在分散控制上的应用

PLC技术应用在分散控制当中，主要指的就是在分散控制当中对PLC技术装置合理的设置。这种方法在流水线作业中的应用比较普遍。比如，在每一个生产环节当中对于PLC装置的设置，其在这个环节中能够起到很大的作用，这也就是分散控制的主要体现，从而使得其作用独立体现出来。应用分散控制系统能够将生产效率大大的提升。

5.在集中控制上的应用

PLC在集中控制当中应用的主要目标就是对所有的电气工程自动化设备都囊括在相应的控制系统中。合理应用电气控制的相关关系，能够在一定意义上实现集中控制。采用PLC技术自身的加载监控系统，在相应相同状况当中对监控实现应用，能够在一定意义上按照实际的生产状况对控制因素合理的调节。

四、PLC技术在电气设备自动化中的具体应用

第一，在立体仓库当中的应用。近些年，物流事业的发展速度非常快，并且，在这当中，PLC技术所呈现出来的作用也是非常的明显，特别是在立体仓库的发展中的作用。实践表明，当前很多立体仓库基本上包括垂直提升式、升降横移式、圆形水平循环式等几种类型。采用PLC技术能够对立体仓库当中的堆货架和堆垛机等相关设备实现控制，以此保障立体仓库的合理运行。立体仓库在实际的运行中主要应用的是闭环式控制。采用PLC电气控制技术，在一定意义上不但能够将仓库货物运行效率合理提升，而且还能够在一定意义上将仓库管理人员工作强度降低。

第二，在机床电气当中的应用。机床加工作为一种融合机械以及电气和液压等系统为一体的电气设备，若是机床在实际的运行中液压和电气都产生了一定的故障，对于机床的加工效率以及质量就会产生很大的影响。在这当中，对于PLC技术的应用，不但能够替代传统的采用接触器为主的设备控制方式，并且在一定意义上提升了机床的控制灵活性，从而将设备产生的故障率降低。采用PLC技术对设备的运行管理，不但能够对设备的实际运行状况有效掌握，还能够为组合控制以及报警和监管等操作合理的结合奠定良好的基础条件。这对于机床设备的运行效率提升方面有着非常重要的作用。除此之外，因为PLC其自身的抗干扰能力非常强，使用寿命也很长，在操作中非常便捷，所以，和其他的相关控制方式相比较，其能源的消耗也是非常低的。

五、PLC技术的发展趋势

1.PLC技术的抗干扰性和可靠性

PLC控制系统在实际使用过程中，若所处的环境比较恶劣，在易产生静电和电磁信号干扰的环境下，很容易使系统在控制或者完成数据运算之后产生相应的偏差现象，并且会使PLC控制系统产生相应的控制错误，使实际的生产流程受到影响。

为了能够对该问题进行合理处理，在未来的实际发展中，就需要采用科学的方式，从整体上提升PLC控制系统自身的可靠性和抗干扰性。采用合理的分析之后，对PLC控制系统在实际应用、安装以及设计中，尽量减少一些不必要的操作，同时对PLC控制系统有目的地实现升级，从而全面提升PLC系统在电磁信号密集或者极为恶劣的操作环境下的整体运行能力和抗干扰能力。

2.PLC控制系统的数字化和网络化

PLC控制系统的数字化和网络化在电气工程自动化控制中，自身整体的技术水平以及机制也在不断完善，现阶段取得了很好的发展，对自动化控制技术自身的发展空间也产生了较大影响。

在其实际的发展中，人们可以对DCS和PLC技术实现融合，这样不但可以将两者之间的优势实现补充，还能够在一定意义上使得电气自动化控制技术实现合理的创新。工程技术人员通过一系列的研发之后，提出了FCS控制系统的全新理念。这种全新的控制系统将大大提升工业自动化控制化的智能化、数字化、网络化、自动化的综合控制水平。未来，FCS控制系统还能被有效地应用在工业生产的过程当中，同时会使电气工程及其自动化控制技术获得全面的更新和发展。该系统在实际的应用中非常安全可靠，提高了自身的整体性能和效率，也确定了该技术将广泛地应用在电气工程及其自动化领域的主要地位，为工业自动化控制技术的不断完善和提高提供良好的保障。

综上所述，对现阶段电气控制系统来讲，PLC技术已经非常先进。和传统的电气自动化进行比较，PLC技术能够对其中所存在的很多缺点进行弥补，而且，企业能够降低人力成本，提升企业的经济效益，使劳动力以及材料得到合理利用。这就需要对生产流程实现优化，PLC技术的应用已是大势所趋。如此一来，在当前复杂的市场环境下，该技术也能够在很大程度上提升公司的竞争力，而且互联网技术的发展与信息技术的成熟也使得电气控制系统更加安全可靠，由此，电气控制技术在自动化控制领域中的应用將会更加普遍和深入。

（作者单位：济宁市技师学院）