PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析

姚远洋 于柏乔

摘 要：在传统的机电设备控制系统中，由于系统架构和技术模式的限制，其应用程序无法有效识别相关端口，导致系统设备在运行过程中无法有效读取和分析相关传输数据。同时，机电设备系统无法有效地检测和评估自身的运行状态，导致故障检测不及时，处理不合理，无法为机电设备的维护和维修提供支持。因此，具备更高全面性和智能化水 平的 PLC 技术逐渐被应用到电气工程自动化控制之中， 对提升机电设备运行效率、质量以及保证运行稳定做出了 重要贡献。

关键词：PLC技术;电气工程;自动化控制;运用分析

【中图分类号】TM76 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）02-0147-02

1 PLC技术在电气工程以及自动化控制意义和优势

1.1 应用PLC技术的优势

PLC技术可以解决传统电气工程自动化控制系统的复杂性，能够有效地使其正常工作，提高工作效率和质量，提高控制器的精度。PLC技术能有效地提高系统的工作質量和水平，减轻员工的工作压力，使员工对工作有一定的主动性和积极性。在传统的电气工程自动化控制系统中，不同控制器的控制结果会有所不同，采用PLC技术可以使数据信息一致，从而严格控制数据分析，提高数据信息的准确性。在传统电气工程自动化控制系统中，技术人员需要设计控制模型，并且技术人员会受到一些主观因素的干扰，从而影响信息的准确性，而PLC技术能够实现对电气工程的自动化控制，能够提高信息的准确度。

1.2 应用PLC技术的意义

电气工程及其自动化控制系统的主要控制方式是PLC技术，但由于传统电气工程存在的问题，目前电气工程自动化控制系统存在很大的局限性。PLC技术要求具有较高专业技术能力和综合素质的技术人员对一些复杂的数据进行分析判断，从而完成相应的数据实验工作。而传统的电气工程自动化控制系统受电路设计和数据分析的影响较大，会导致电力工程自动控制系统瘫痪，而一旦系统进行瘫痪之后，就需要一定的时间进行维修和修复数据。PLC技术能够提高电力工程自动化控制系统的效率和质量，防范瘫痪风险，从而对电力工程自动化控制系统具有重要意义。

2 PLC技术在电气工程及其自动化控制系统中的运用

2.1 PLC技术在开关量控制中的运用

在电气工程及其自动化控制中，继电器的通电过程需要很长的反应时间，在这个短路保护阶段继电器是不能正常工作的，而通过对PLC技术中的编程控制和编辑控制器的有效结合可以避免运行过程中出现短路的情况，保证继电器的正常运行，同时还可以提高系统运行的效率，为开关量控制工作带来了便利。PLC控制开关量少的十几点，多的可以达到成百上千甚至几万点，可以利用网络进行数据点的控制，由PLC控制的逻辑问题可以是组合的，也可以是顺序的，可以随时根据运行数据和时间进行调整。软件程序中的控制非常灵活，完全可以满足开关量控制的困难，节省了开关量控制的控制成本，提高了开关量控制的效率，是其他控制器无法比拟的。

2.2 闭环控制

在自动化技术飞速发展的大环境下，电机启动系统中大量应用了声控技术、遥感技术、生物识别技术等，基于相关技术的系统虽然在运行效率以及操控便捷性方面有一定好处，但是后续的设备在运行状态感知、调控等方面依然存在一些问题。而PLC闭环控制主要应用于机电设备系统中的电机启动系统之中，PLC技术可以在液压、转速、电流调控方面给予支持。尤其是在机电设备系统长时间高压运行状态下，设备内部油管、电路压力会不断增大，例如油管内部压力增大量到达了1.0MPa以上的话，会出现液压溅射问题，进而导致油管内部被腐蚀。针对这种情况，基于PLC技术的闭环控制程序可以对油管内部压力进行实时监测，然后根据压力分析对调测开关进行控制。如果液压值超过相应标准，系统会自动化控制系统来适当降低压力，并在后续检测压力到达正常水准之后再进行恢复操作。此外，众所周知，机电设备电动机的散热性能与设备的转速有关。基于PLC技术的闭环控制系统还可以监测转子运行效率和温度，科学地平衡转速、强度和温度。

2.3 PLC技术在顺序控制中的运用

顺序控制依赖于电气工程的控制。PLC技术在顺序控制中的应用，保证了系统运行的稳定性和可靠性。按照电气工程的指令，进行有序运行，将控制系统下的独立控制动作编成一定的操作顺序。通过整体控制和调整，完成了工艺优化，实现了PLC技术在顺序控制中的应用。例如：在火力发电厂的炉渣清理工作中，合理运用PLC技术进行工作将会大大减少自动化控制程序在使用中出现的问题，提高工作效率。

2.4 在流程控制层面的应用

基于PLC技术的过程控制主要是严格按照要求的生产工艺提前确定规定的过程。根据PLC技术，订单发出后，所有预先指定的流程都能自动、有序地执行订单，这在日常生活和工业生产的许多领域都非常普遍。过程控制的应用主要涉及传递条件和传递目标以及主要内容3个层面，根据确定的流程系统执行自动控制指令，与此同时，流程控制还能够划分成多个种类，例如，根据时间顺序以及流程顺序、条件顺序3种自动化控制。例如冲压机运行机理，针对冲压机运行流程而言，主要涉及初始、下冲以及返回3个状态。并且3个状态之间还涉及指定流程，若是开启便能够根据需要的流程展开不间断运行，基于PLC技术下的电气工程自动化控制能够使愈发繁琐的工作内容变得简便，最大限度地促使工作效率获得进一步提升。

3 PLC技术在电气工程及其自动化中的发展建议

3.1 加强技术网络化。

随着科技的不断进步，我国目前许多领域都开始引入网络技术进行技术革新。在电气工程及其自动化系统的控制中，应用PLC技术涉及到工业领域的专业性，在PLC的使用过程中加强与计算机存储系统的有效结合能够减少PLC的工作压力，有效提升设备的运行效率。为科技发展的潮流中，计算机技术与PLC技术的结合，不仅可以促进电气工程和自动化系统控制的发展，而且可以促进电气工程行业的智能化发展，为我国电气工程行业的发展带来方向和希望[4]。此外，数字信息的操作方式可以有效地减少人工操作的错误。提高PLC技术的网络数字化水平，可以为不同的用户提供相应的服务。PLC技术被广泛应用于更广泛的领域，以满足各行业的发展需求，提高PLC技术的适应性，促进该技术的可持续发展。

3.2 优化运营环境。

PLC技术的多元化结合了电气工程产品，在设计和制造上需要对运营环境进行优化，使PLC技术能够充分发挥其作用。在电气工程及其自动化控制系统中，人与机器之间的结合是至关重要的。为满足自动化控制的需求，PLC技术必须进行优化。操作人员在工作中需要保证现场操作环境必须达到PLC运行要求，为保证PLC技术的应用效果，PLC运行温度需要处于0℃-50℃，室内湿度不可以超过85%，在电气工程及其自动控制系统中，还应安装通风散热工具，并与有害的腐蚀性空气和物质有效隔离。此外，操作技术人员还可以在PLC自动控制系统中增加预警功能，在智能扫描和故障排除工作中，及时发现安全隐患，保证设备稳定运行，保证设备安全使用。

结束语：

综上所述，在社会经济快速发展和电力应用要求不断提高的环境下，电气工程自动化控制系统技术面临着巨大的挑战和许多机遇。PLC技术具有高度的自动化和智能化，可以帮助电气工程自动化控制系统实现运行状态的监测和优化、故障报警和处理、数据采集和分析，在系统开关控制、闭环控制和顺序控制等领域发挥重要作用控制。因此，有必要基于PLC技术对当代电气工程自动化控制系统进行深入研究，根据企业实际情况及社会发展趋势，来构建一套更高效、更稳定、更安全，且能够保持可持续发展状态的自动化控制系统。

参考文献

[1] 尤向阳.采摘机械手伺服控制系统电气自动化设计——基于PLC控制器[J].农机化研究，2019，41（12）：220-223，228.

[2] 陈潜.电气设备自动化控制中PLC技术的应用研究[J].数码设计（下），2019（10）：130-131.

[3] 朱志宇.探讨PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].装饰装修天地，2019（22）：398.