现代电气控制及PLC应用技术分析

李继刚

摘要：随着信息技术的发展和进步，电气行业正经历着革新与创新，对于电气控制系统的生产技术要求和应用要求也随之提高。从电气行业的手工控制发展到自动控制，以及正在普及的全方面智能控制，自始至终离不开PLC技术，电气控制与PLC技术的发展情况很大程度上决定了电力行业的发展态势。本文首先总结了电力控制与PLC技术的发展中存在的问题，给出具有针对性的解决方案，再结合PLC技术对于电气控制的应用情景做了较为详细的分析。

关键词：电气控制;PLC;应用技术

在当前经济发展浪潮中，各行各业的市场竞争日趋激烈，引入较为先进的技术方法，率先做出改变，积极创新，是企业快速增强自身竞争力的重要途径[1]。PLC技术集计算机技术，自动控制技术和通信技术于一体，采用较为通俗易懂的语言进行编程，相对简单易学，能够更好地适应各个工业环境[2]。电力控制指的是电气设备部件的控制回路，主要包括以下两种：低压电气设备部件和高压电气设备部件[3]。在电力行业，PLC技术的应用能大大提高传统电气控制作业的工作效率，极大地提高企业的经济效益，同时节约人力资源成本[4]。

一、PLC应用技术的工作过程

（一）收集、输入原始数据

任何计算机程序的正常运行都离不开原始数据，对于PLC技术而言，在有现成的计算机指令的情况下，需要先用其扫描输入区域，从而对输入区域的运行状态做出科学、合理的判断，即通过计算机程序根据原始数据进行具体的分析，从而辅助为下一步的决策。

（二）分析、处理特定功能

编写好的计算机程序并非一成不变，而是需要根据用户需求和实时反馈情况做出及时地分析，进行实时而全面的扫描，综合其运行的各个状态做出综合的分析，按需处理特定功能。需要注意的是，分析、计算和处理的过程中，需要实时根据系统要求，及时调整计算机程序语句和系统的运行状态。

（三）综合响应系统控制过程

在进行了先前的原始数据收集、输入过程和特定功能的分析处理过程后，已经能得出程序的分析和处理结果，将其输入到系统控制主机，由主机将处理后的信号传输到系统输出点，由此，完成整个系统控制过程，后续对此过程进行重复，反复响应。

二、PLC应用技术在电气控制出现的问题

（一）执行过程可能出现故障

PLC技术在电气控制的执行过程中，经常出现因设备松动、开关接触不良或自身故障造成PLC设计的计算机指令无法及时、正确地传输到执行端，此外，电气设备中的电磁波可能受到外界干扰，导致无法正常传输，种种差错和故障，最终导致电气控制无法按照既定的目标正常运行，大大影响工作效率，无法达到PLC技术应用的目标。在实际的工业生产过程中，常常出现这样的情况：电气控制系统的电气设备开关接触不良，出现故障，这种看似微小的故障往往能造成严重的后果，导致整个电气控制系统都不能正常工作，甚至为后续的生产环节留下安全隐患。

（二）控制过程可能出现故障

控制过程可能出现的故障主要体现在以下几个方面：第一方面，电力线路老化、破损以及折断等故障都可能造成电气控制过程出现差错和故障，最终导致传输的信号在一定程度上收到影响。PLC应用技术在电气控制过程中出现故障后，整个控制系统就不能对数据进行正常的分析、处理和转换，也不能正常接收PLC控制系统的相关程序指令，导致工作无法正常、有序地开展。第二方面，施工现场的电气设备部件没有及时关闭或没有彻底关闭，导致传输的信息有各种系统和认为误差，PLC无法接收、处理施工现场的准确信号，最后影响控制系统的正常运行。第三方面，电气系统可能出现的接触不良情况，导致关键环节接收不到所需的控制信号，在一定程度上造成原始数据的输入和存储困难。

三、PLC应用技术在电气控制的解決措施

（一）严格把关PLC控制系统的各个环节，加强输入信号的可靠性

电力行业的相关工作人员需要对PLC控制系统的各个环节进行严格把关，根据行业发展要求，对控制系统的主要功能模块进行实时更新和设计，从而加强输入信号的可靠性，减少生产过程的机会。

（二）完善PLC控制系统配置，改善预警系统

为了最大程度上减少系统可能出现的差错，需要完善PLC控制系统配置，改善预警系统，同时，同网络进行一体化建设，使得预先设置的故障具有预警功能，对系统进行实时、有效地监控，防止PLC程序指令出错导致的经济损失。

四、PLC技术在电气控制的应用分析

（一）PLC电气控制技术在化工装置电气自动化控制中的应用

在我国的化工行业，传统的电气自动化控制设备，因技术、设备自身存在的种种弊端，比如短路控制问题，在一定程度上阻碍了行业发展;PLC技术对于化工装置电气自动化控制带来了巨大的贡献，主要体现在环境控制、设备安装和故障处理几个方面。它将先进的计算机技术、通讯技术以及自动控制技术带入行业中，极大地解放了生产力，提高生产效率，是更加适合工业生产和控制的计算机系统。PLC控制系统传输信号的准确度和灵敏度更高，能够在一定程度上减少传输过程中可能出现的人为误差和系统误差，从而有效提高工作效率，节省人力、物力和财力，增加企业的经济效益，推动化工行业的高速发展。良好预警系统的建立能有效避免PLC计算机程序指令出差错造成的经济损失，避免可能存在的安全隐患，从而大大提高了行业的整体生产效率，节约人力、物力和财力，加强实际应用效率，以实现智能化、自动化行业大规模的生产。此外，PLC器件的高性价比，能够方便地满足不同客户的实际需求，它涉及的编程元件非常多，从而拥有更为丰富的控制功能，顺应市场要求。

（二）PLC作为主机的电机控制

传统的电机控制设备具有运行速度慢、效率低、工作成本高、占地大、精度差、消耗能量多以及网络组织能力弱等缺点，而PLC电气控制方案能够很好地弥补传统工艺生产的不足，极大地提高工作效率，节约人力成本。PLC控制系统能够用于控制各类电气设备，主要包括电机控制、人机交互界面的处理以及电气设备开关柜的控制。除此之外，PLC控制系统还负责实时采集、传输和处理生产流程中各个设备部件的数据，将其传到相关工作人员的手中。在电气工业流程中，PLC控制系统能够很好地完成网络的日常维护和管理工作，与其他控制器共同构成一个合理、有效的逻辑环，辅助完成数据采集、传输、分析处理以及检测在内的各项工作，便于电力工作的高效开展。

结语

可见，与传统电气行业技术相比，先进的PLC应用技术因节约成本、操作简便、便于维护和管理以及提高经济效益等明显优势，正在电气自动化控制中得到越来越广泛的应用。目前，PLC应用技术正向网络信息化和智能化方向发展，在各行各业都具有广泛应用，比如电气控制行业、化工行业、建筑行业、机械制造业以及交通运输业等，其中，尤其在电气控制行业的应用，大大提高了行业的整体生产效率，节约人力、物力和财力，不仅如此，PLC应用技术的安全性和稳定性也得到行业内工作人员的一致好评，具有良好的发展势头。

参考文献

[1] 于博洋. 现代电气控制及PLC应用技术研究[J]. 价值工程， 2019（24）.

[2] 王静. PLC技术在电气自动化控制中的应用[J]. 工程技术研究， 2019（9）：254-254.

[3] 皮骁汗. PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J]. 山东工业技术， 2018（2）.

[4] 李志鹏. 电气控制与PLC应用技术的分析研究[J]. 电子制作， 2017（19）：90-91.