工业电气自动化技术中PLC的应用研究

崔译文

摘要：随着电子技术、计算机技术的发展，工业电气工程得到了自动化发展，在技术层面提高了生产的效率。PLC是编程控制电脑，能够按照程序自动化的处理信息，进行自动化的控制。在工业电子自动化技术中的应用，可以提高自动化水平，保证电气自动化可以做数据信息的采集、整理、分析、判断，处理复杂的工业生产问题，全面提高了工业电子工程的生产效率，提升了自动化发展的效益。本文介绍了PLC技术的发展，简述了PLC的工作原理，提出了工业电气自动化中应用PLC的措施。

关键词：工业;电气自动化技术;PLC;应用

前言：PLC控制系统在电气自动化领域已经成为主流技术，具备稳定性、通用性、可编程、易管理等优点，能够让自动化做多条件的整合，处理复杂的控制系统。在工业电气领域，PLC的应用极为广泛，让电气工程能够与生产线、消防系统、暖通系统、质检系统等做联合工作，提高了自动化水平，也让自动化可以提高工业生产的效率，达成智能化生产的目标。但是，在PLC的应用上要区分工业领域电气工程中的差异，最大化发挥PLC的优势，推动工业科技发展。

一、PLC技术的发展

PLC是从继电器控制发展而来，在功能上随着现代计算机技术和信息技术的发展有了智能化，在未来的发展也是以无人化操作控制为目标，用机械代替人力减少生产危险，提升生产效益。PLC在工业电气自动化中的应用可以实时地监控电气设备，保证电气设备之间的配合使用，可以让单独的生产管理变成整体的控制，通过编程使电气设备稳定工作，自动化调整工作状态[1]。当前的PLC已经具备模拟功能，可以依据既定程序和标准做自动化的管控，依据设备的工作情况作分析，可以让工业生产管理从细节出发，达成精细化的过程管控，能够快速反应生产中的问题，提高了管理的反应速度，极大降低了生产故障率，提高了经济效益。同时，在信息社会的背景下，PLC技术有了信息化和系统化的发展，能够将不同区域有关联的电气设备整合管理，形成中央控制系统，将生产、维护、检修等工作集成到一个平台，能够从工业生产的整体做精准管理控制。因此，现在的工业电气自动化一定要重视PLC技术的应用，让工业领域有持续的发展。

二、PLC工作原理

PLC的应用要先明确工作原理，为技术应用指明方向，避免硬性的安装。PLC技术工作流程是采集信息，程序判读，信号输出。原理上以扫描的方式读取数据信息，并将数据信息转变为程序的执行文件，之后PLC设备的系统会处理执行文件，依据程序和标准判读数据，形成管理分析，最后程序作出处理，输出执行命令，达成控制。这样的工作一直在进行，可以实时的控制管理电气设备工作状态，并针对工作情况作出管理调整，使设备执行复杂任务。

三、工业电气自动化技术中PLC的应用

工业自动化技术主要有机床系统、中央空调、数控系统、煤矿系统，这些技术能够自动化的运行，可以节约能源，提高生产的安全性和质量。PLC的应用能够保证电气自动化技术得到实现，达成集中控制，推动了工业电气自动化的发展[2]。

（一）机床系统应用PLC

工业领域的机床多电气控制模式，但是控制方式沒有形成系统，多为继电器控制，其控制精度不高，控制效果不高，容易造成高消耗，无法完成高精度的工业生产，已经成为制约工业加工生产发展的主要因素。在机床系统中应用PLC可以达成精准控制，依据机床的工作状态和生产标准做加工控制，极大提升了加工的精度，可以弥补员工操作中的漏洞，并且相较于继电器控制，PLC更为快速、准确。PLC的应用中要注意机床加工工作的数据监控，并将机床养护纳入PLC技术当中，以提高修护效果，延长使用寿命，提升经济效益。但是，我国机床系统的PLC应用还落后发达国家，在PLC的应用中还需要做研究，创新控制系统，进一步地提高控制精度，降低各种因素对机床工作的影响。

（二）中央空调应用PLC

在当前的工业电气工程中，中央空调是耗能“大户”。中央空调虽然能够调控室内温度，保证生产的湿度和温度，但是在工作中存在无效耗能的情况，在没有需要的时候也会全功率工作，耗费电能较大。对于此，需要在中央空调控制系统中应用PLC，建立变频控制模式，依据数据来自动化调节中央空调的工作，可以提高中央空调的运行效益，降低无效耗能，也能保证中央空调调湿、调温的功能稳定性。同时，在中央空调的生产制造中也要应用PLC技术，提高服务属性，可以根据设计情况作出变频调节。

（三）数控系统应用PLC

随着现代工艺技术的发展，数控器械加工得到了高速发展，能够处理复杂的加工，并执行人力无法达成的加工制造，比如芯片制造就依靠数控技术，人力无法达成量产。而PLC是数控系统的核心，保证了点位、持续、直线掌控模式的精准工作。在点位掌控体系中，PLC能够依据零部件的形状做出计算分析，调整加工数据，以此完成高精度的数控加工控制。目前的PLC数控系统有单板掌控、全方位掌控两种形式，全方位掌控体系具备操作简单，精度高的优点，但是造价成本高，而单板掌控体系需要做出精准的计算，需要从制造需要出发选择合适的PLC数控系统。

（四）煤矿系统应用PLC

在煤矿行业中，电气自动化得到了应用发展，极大提高了开采的效率[3]。但是煤矿开采过程中，危险系数高，需要在煤矿的安全系统中应用PLC，提高安全系统的反应速度，进行危险预测，提高安全管理水平，保证生产安全。PLC能够将煤矿的预警系统、排风系统、空气传感器等进行整合，用网络将所有的设备控制整合到一个平台当中。这样，PLC技术就能从煤矿开采的具体数据信息中分析危险系数，当有危险时快速预警，能够提高煤矿的安全性，并监控安全设施的工作状态，监测整个开采的过程。

结论：总而言之，PLC技术让工业电气自动化有了效率和效果的提升，在应用中要发挥PLC信息处理的优势，建设完善的自动化系统，以保证电气工程稳定运行，提高管理的综合水平。但是，在PLC的应用中不要盲目建设，需要从实际生产需要出发，结合电气工程的建设做应用，并不断做PLC技术的完善，在电脑编程中加入新的要求和指标，保证电气自动化能够符合生产需要，保证PLC技术应用效益。

参考文献

[1]刘瑞涛.PLC在工业电气自动化中的应用探究[J].数字技术与应用，2021，39（03）：20-22.

[2]刘许锋.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].电子测试，2020（12）：109-110.

[3]李璇.PLC技术在机械电气控制装置中的应用微探[J].内燃机与配件，2020（09）：253-254.