PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析

焦世平，孙园园，李 伟

（河北钢铁集团司家营研山铁矿有限公司，河北 唐山 063701）

1 PLC技术在电气工程及其自动化控制中应用的重要性

随着我国工业的不断发展与进步，电气工程及其自动化控制技术得到了更加广泛的应用。同时，结合科学技术、计算机技术等高新技术的不断发展，我国电气自动化控制系统的功能更加全面与强大，电气工程自动化控制系统的运行效率不仅得到了提升，其运行的质量也有很大的突破。目前，将PLC技术运用到电气工程及其自动化控制系统中可以提高整个系统的运行性能，确保运行效率的提升。在电气工程及其自动化系统中应用PLC技术，可以提高其自动化控制能力，促进电气工程自动化和信息化控制水平的提高。根据PLC技术的特点，将其应用于电气工程及其自动化系统中，可增加电器的储存量，提高设备的反应速度。将其应用于电气工程及其自动化系统，可以有效地提高系统的运行效率[1]。

2 PLC技术特点

2.1 PLC技术原理

PLC技术在实际应用的过程中其原理比较简单，用户根据实际需要设置相应的程序，通过PLC技术系统根据特定的扫描规则对该程序进行扫描，从而对其进行分析。扫描的过程中既可以清晰地将梯形图，也可以将不同类型的电气自动化设备内部的回路进行清晰的展示，结合PLC技术的逻辑计算功能，从而实现对整个系统的控制，确保系统运行的稳定性[2]。

2.2 PLC技术特点

操作方便是PLC技术的一个重要特征，根据PLC技术操作简便的特点，相关操作人员可以在没有足够计算机知识的情况下，结合操作流程图科学地选择梯形图和逻辑图，并且包含语句表等编程语言，按照PLC技术的工作次序进行操作。同时PLC技术在实际工作中其运算速度快，相关操作人员可以方便地进行调整。此外，PLC技术在应用的过程中体现出更多的优越性，使操作人员在调整系统程序工作过程时，可以利用PLC技术系统，并结合其自动控制方式，在与上位机组成的复杂系统中进行程序修改工作，从而提高对系统的控制质量。与此同时，由于PLC技术系统稳定可靠，在何种情况下仍能保持正常运行。

3 PLC技术在电气工程自动化控制领域的具体应用

3.1 PLC技术在电气工程顺序控制中的应用

在电气工程自动化运行过程中，为了确保生产的稳定与安全需要严格控制生产流程。运用PLC技术，可以实现生产流程的优化，实现自动化控制，因而具有重要的应用价值。可编程控制器作为顺序控制器的重要替代品，在电气工程自动化控制中发挥着重要的替代作用。在可编程序控制器中充分发挥顺序控制功能，对生产过程顺序控制能起到很大帮助。采用PLC技术进行电气工程顺序控制，其控制效率十分显著，能极大地提高电气工程生产运行效率。例如，火电在生产过程中会产生大量的生产残渣，传统的处理方法大多采用人工处理，处理效率不高同时存在很多安全隐患。而采用先进的 PLC技术，在传感器系统的支持下，能有效地检测系统内部产生的大量残留物，并借助设备设施实现自动集中清洗。可见，采用PLC技术，不仅能实现对影响发电系统的杂质进行及时、有效的处理，保证发电系统和设备的正常运行，而且还能起到良好的节能、环保效果，大大提高了火电生产的安全性以及稳定性。

3.2 PLC技术在电气工程开关量控制中的应用

传统的电气工程自动化控制设备内部线路十分复杂，技术人员在维修过程中需要消耗大量的时间，同时维护难度也很大，从而给设备的运行效率和生产带来一定影响。而采用PLC技术，可通过开关的数量控制实现对系统内部情况的实时监测，大大降低了技术人员的工作量，提高了工作效率，为系统的稳定运行提供了重要支撑。采用PLC技术进行开关量控制，可检测设备系统运行状况，再结合实际情况实现电流自动调节，以保证设备正常运行，保证开关处于低档状态。反之，如果发现设备系统处于高速运行状态，甚至超过额定功率，此时开关量控制系统将控制系统跳转到辅助电源选项，实现对系统额定电压的调节，确保机电系统的安全。除此之外，PLC技术在开关量控制中的应用，还具有故障自诊断与修复功能，通过对系统的实时监控，可以及时预警并自动处理出现的故障问题，同时也能及时、准确、完整地记录故障数据，并进行相应的分析存储，为今后系统的故障分析与运行提供重要的参考依据。采用PLC技术支持，大大减少了电气工程自动化系统出现故障的机率，更好地保证了系统安全可靠运行。

3.3 PLC技术在电气工程闭环控制中的应用

PLC技术在电气工程闭环控制中的应用，电机起动系统全部实现了遥感技术和声控技术的应用，虽然使系统操作更为方便，操作效率也更高，但在设备运行状态感知和调节方面的功能并不理想。而PLC技术在闭环控制的工程应用，可以使整个系统实现自动化以及高效的智能化，不仅大大提高了控制效率，而且更好地保证了闭环控制系统的稳定性。不仅如此，目前PLC控制系统中加入了PID指令后，还能够对外部环境因素进行全面的分析，科学、合理地调整各种参数，使系统运行更加稳定可靠。

3.4 在工程整体运行管理中的应用

电气工程及其自动化控制系统在运行过程中，技术人员需要对其进行科学、有效的管理，并在实际应用PLC技术过程中不断总结经验，以提高其运行管理水平，增强PLC技术的应用价值，推动PLC技术与电力工程及其自动化深度融合。对于管理工作，管理者应根据PLC技术的应用现状，结合实际运行情况，与相关技术人员进行应用探讨，不断的优化电气工程及其自动化系统的运行模式，促进PLC技术的应用更高效，并使PLC技术与电气工程及其自动控制系统更紧密地结合，从而使这种系统运行方式发挥更高效的作用，促进运行效率的提高，保证运行过程的安全可靠，提高电气工程及其自动控制系统的运行效率。

4 PLC技术在电气工程自动化控制中的运用效果提升策略

4.1 强化管理工作

目前我国市场竞争日趋激烈，社会生产的要求也逐渐提高，所以在电气工程及其自动化控制中应用PLC技术是未来发展的大趋势。PLC技术具有高质量、高效率、高智能的优点，因此在采用此项技术时需要做好相关管理工作，并对其进行优化和创新。企业应结合自身的行业类型，确定PLC技术的要求和条件，科学地制定符合自己实际情况的管理制度，同时切实落实相关的权责，让全体员工从自己的岗位上着手，协调和配合PLC技术的应用。此外，企业还要求能定期组织管理人员和基层工作人员进行系统的、专业化的培训，使全体员工能正确认识PLC技术的重要性，并能按照相应的规范要求，使PLC技术在企业中的实际应用，切实实现企业管理水平的提高。

4.2 提高自动化集成水平

如今，电力能源已成为社会不可缺少的资源，特别是目前电力工程需求日益增长，电力工程控制难度日增。把PLC技术应用到电气企业中，可以提高电气自动化的集成程度，在计算机系统中建立起信息集中分析系统和控制中心，重点对电力系统各部分的设备系统进行控制，进而能有效地收集、分析、处理和储存电力数据信息。利用PLC技术对相关数据进行分析，为后期管理创新和系统优化提供可靠的技术支撑。例如，在电气工程集成中，可利用统一的电气设备接口来提高整个系统的兼容性，然后利用该系统开发和运行计算机控制软件。值得注意的是，当开发PLC电气工程自动化控制系统时，工作人员要对未来的电气工程需求进行预测和分析，以确保该系统具有良好的扩展性，并能更好地适应未来的社会发展[3]。

4.3 提高PLC技术的抗干扰能力

目前，随着我国工业行业的迅速发展，对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用要求也逐渐提高。为了保证电气工程及其自动化系统运行的稳定与安全，技术人员需进一步深入研究PLC技术，切实提高PLC技术对高强度信号的屏蔽及抗干扰能力。此外采用科学有效的途径将PLC技术与电波信号滤波装置、隔离变压器相结合，使其更好地应用于实际生产。

4.4 注重工作人员专业能力的提高

要想有效发挥PLC技术的潜在作用，关键在于提高相关人员的业务水平和操作能力。第一、所有的技术人员必须具备一定的PLC技术方面的专业知识，对于PLC技术系统的操作流程必须熟练掌握。第二、要有良好的专业素质和职业操守，保证工作的专业化和规范化，切实提高工作效率和工作质量。因此，企业必须做好技术人员的专业培训，不断强化员工PLC技术知识和操作能力，保证企业的的生产效率得以提升。

5 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用发展趋势

5.1 深化PLC技术的集成度

技术人员在进一步创新PLC技术时，必须把重点放在对PLC技术集成度进行深入研究上，关注PLC技术的创新的关键点。在实际操作的过程中，要不断提高电气设备的兼容性和精确度，使其达到相应的标准，保证电气工程自动化综合管理水平有效提高。同时，技术人员应高度重视操作系统电气接口的选择工作，以保证接口的统一性，为系统的集成管理奠定良好的基础。另外，还应重视对统一控制平台和操作系统的研究与开发，使系统之间具有更高的互动性，最终推动PLC技术集成水平的提高。

5.2 增强PLC技术的数字化水平

在科学技术飞速发展的今天，我们已经进入了数字时代。目前PLC技术已具有多种技术的优势，如自动控制技术、计算机技术等。在未来几年内，必须进一步提高其数字化水平，这也是其发展的必然要求。有效地提高 PLC技术的数字化水平，可以使电气工程设备具有较高的精确度和灵敏度，为企业的发展带来更大的效益[4]。

5.3 提升PLC技术智能应用水准

近几年来，电气设备的操纵主要以人工方式为主，整个过程费时费力，同时工作质量以及效率无法得到保障，人工操纵方式逐渐不能满足工作要求。为进一步提高PLC技术的智能应用水平，实现电气设备的智能操作操作，企业必须结合实际生产情况制定合理的应对方案。此外，PLC技术将与5G、物联网、大数据、人工智能等技术紧密结合，实现深度融合发展，以多种先进技术为支撑，提升PLC技术的智能控制水平[5]。

6 结论

总之，随着我国信息化水平的不断提高，PLC技术已不再仅仅应用于电气工程领域，它的应用范围正在不断扩大。将此项技术应用于电气工程自动化控制过程中，在提高整体工作效率和质量的同时，也能作为员工的预警辅助，帮助员工查找电气工程中的故障点，使电气工程自动化控制工作更加科学、高效、方便。