PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析

吴宇强

摘 要 随着社会和经济的高速发展，各种电气工程越来越多，所发挥的作用越来越大，对工程实际应用效果，提出了更高的要求。PLC技术是伴随着信息技术和电子技术发展起来的，其具有比较强的数据处理能力，如果将其应用到电气工程及其自动化控制当中，可以进一步提升自动化系统运行的自动化程度和效率。为此，笔者将要在本文中对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用进行分析，希望对促进我国电气工程事业的发展，可以起到有利的作用。

关键词 PLC技术;电气工程;自动化控制

前言

在科学技术高速发展的今天，电气自动化控制技术发展非常迅速，尤其在PLC技术应用其中之后，进一步提升了电气系统的控制水平和精度[1]。同传统的电气控制技术相比，PLC技术实际应用的自动化水平比较高，可以进一步提升电气工程的管理质量，提升电气工程运行的可靠性，让电气自动化系统充分发挥自身的作用。

1PLC的简单介绍

PLC又可称为可编程控制器，其是计算机技术发展的产物，在其内部一般都含有数片的单片机系统，其具有运行简单计算机指令的功能，为了加强这些单片机的功能，这些单片机的扩展功能也很强大，很多单片机都具有通信的功能，这在很大程度上对PLC的功能进行了扩展。在PLC的外部有很多的输入和输出接口，输入接口可以对外部各种开关输入量进行输入，在经过其内部微处理器的运算加工后，就可以通过外部端口来输出各种控制信号，有效对外部设备进行控制。有些高级的PLC甚至具有通信功能，内部会集成有各种通信协议，其可以和上位机甚至和设备进行数据的通信，这又可以控制设备完成复杂的操作，或者将重要的数据及时上传到上位机，让操作人员对整个系统的运行状态，有一个非常清晰的掌握，从而让其及时对系统的控制进行调整。

PLC自动控制系统是一个基于程序的自动控制系统，我们只需要根据自动控制的具体要求，来编寫各种有效的控制程序，并将其输入到PLC自动控制系统中，系统就会自动对这些程序进行解析，通过对该程序的运行，来有效完成对系统的自动化控制。目前的一些先进的PLC系统还支持触摸屏操作方式，这更加方便了在线编程，可以更加及时对程序进行修改。在一些PLC控制系统中，还融合了通信功能，可以将现场的一些数据通过数据传输网络传输到控制管理中心中，及时对系统的工作情况进行监控，及时发现问题，及时进行解决。

2PLC技术在电气自动化控制中的应用

在传统电气控制系统实际运行的过程中，往往会使用比较多的电磁继电器，其在实际使用的过程中，往往会存在较多的缺陷。各种电磁继电器由于采用了物理结构，在实际使用的过程中，容易出现触电故障。此外，电磁继电器的内部结构相对比较复杂，后期维护工作难度比较大。在PLC内部会集成大量的软继电器，其通过应用到电器开关量控制当中，可以有效保证控制的性能，其出现故障的概率相对比较低，能够满足电气系统运行的要求，相关操作也相对比较简单。通过PLC控制器的使用，还可以实现对多个断路器信号的集中控制，提升电气自动化系统的运行品质。

闭环控制。在各种电气工程当中，需要对大量设备的启动和运行进行控制，这些设备可以分为现场控制和自动化控制两大类。通过对PLC技术的应用，可以有效构建闭环控制系统。例如通过PLC发脉冲的方式，可以实现对伺服电机的位置和速度闭环控制，还可以实现对各种电液执行机构的控制，对电机的转速进行实时的调节。在很多电气工程当中，通过PLC可以实现对电机的精准控制，并对电机运行情况进行监测，一旦发现电机进入到了异常的运转状态，可以及时发出报警，提醒相关人员及时进行处理，还可以对电机的运行进行计时，从而完成各种时序控制任务。PLC技术在电气工程闭环控制中的应用比较多，是电气自动化技术的重要组成部分，可以实现对系统的自适应调整，保证系统处于良好的运转状态。

顺序控制。在各种顺序控制系统当中，一旦自动化控制器出现了各种故障，就会导致系统进入到异常的状态，甚至导致系统运行出错，直接造成各种工作进程的中断，由此造成的损失是非常巨大的。在PLC技术实际应用的过程中，其主要应用在远程控制、现场传感和主站层这几个领域，在进行相关PLC顺序控制系统设计的过程中，应该根据现场的情况进行针对性的设计，将PLC顺序控制的作用充分发挥出来。

3PLC技术在电气工程自动化控制中的应用

在自动化控制发展中投入足够的力气。随着信息时代的到来，在给人们生活带来各种改变的过程中，生活中对智能化、信息化、自动化技术的应用不断增加。随着PLC技术的不断发展，技术效果不断得到提升。在各种电气工程建设的过程中，应该进一步加大对该技术的应用力度，将该技术不断应用到日常生活、生产、生活当中，将技术的应用提升到一个更高的高度，提升生产力水平，保证工程实际应用经济效益。

进一步朝着数字化的方向进行发展。当前，电气自动化控制技术越来越成熟，在各种领域中的应用不断增加。但在技术的发展过程中，也出现了不少的瓶颈，出现技术发展后劲不足的现象。当前除了PLC技术发展较快外，DCS技术也发展比较快，两个都可以在电气自动化控制中进行应用，技术应用都有自己的优劣。为了保证技术的实际使用效果，有必要将这两个技术有效结合起来，有效形成各种技术的优势互补，打造一个更加先进和稳定的系统，这就是FCS系统，其运行的智能化和数字化程度会更高一些，是一种重要的技术发展趋势，相信在未来5年之内，其在电力领域中的应用会越来越多。

PLC系统抗干扰性不断得到提升。由于电气工程环境相对比较复杂，在PLC系统实际运行的过程中，容易受到外界因素的干扰。如果干扰情况特别严重，就会导致整个系统无法工作。因此，在PLC系统运行的过程中，应该保证一个良好的运行环境，避免环境因素对其运行产生太大的负面影响。

4结束语

随着时代的不断发展，对电气自动化技术应用，提出了更高的要求。为了进一步提升电气自动化的运行效果，可以将PLC技术应用其中，基于PLC打造电气控制系统，进一步提升电气自动化工程运行可靠性与稳定性。

参考文献

[1] 郭江涛.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析[J].工程技术研究，2019（22）：33-34.