PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用李海豹

PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用李海豹

李海豹张爱芳梅开锋

（国网安徽省电力公司怀远县供电公司233400）

摘要：PLC技术以处理器为基础建立在数字运算知识向实现自动控制，具有通用性可靠性高的优良特点，对电气自动化的发展有很好的较强的推动作用，PLC技术在电气自动化控制系统中提升了系统的运作效率，提升其灵活性及智能化水平，大大的简化了系统维护程序，降低系统基本成本。可以预测PLC技术在电气化自动控制系统中的应用将越来越广泛，发挥越来越重要的作用。鉴于此，本文主要分析PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用。

关键词：电气工程自动化；PLC技术；运用

1、PLC技术概述

1.1、概念

PLC是可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController）的缩写，以微处理器为应用基础，包括功能模块、CPU、通信模块等，通过软件的编程，实现了自动控制技术、互联网技术、通信技术、计算机技术等的综合性应用，随着科学技术的不断进步，PLC处理速度、运算性能、控制功能等不断完善，实现了电气自动化控制体系的健全。在电气设备工作模块中，PLC技术实现了现场总线控制系统及集散控制系统的综合性应用，随着社会科技技术的不断进步，PLC技术控制系统不再是一种基层性的系统，其是一种新型的、开放式的全分布式控制系统。

1.2、PLC技术特点

在PLC控制系统应用过程中，辅助继电器取代了传统的机械触点继电器，这种继电器的节点变位时间较小，不需要进行传统继电器返回系数的考虑，有利于提升PLC技术的反应速度。综合来看，该控制系统具备良好的抗干扰性，其整体可靠性强，能够满足复杂性工业环境的工作要求。

PLC自动化控制系统具备良好的工作效益，其工作程序比较简单、灵活，配合人机界面等，通过对直观化、形象化、简单化程序的利用，满足现场操作人员的工作要求。PLC控制系统具备良好的适应性，其配套体系比较齐全，功能非常完善，具备良好的控制效益。

2、PLC控制技术的核心

PLC控制系统，主要由电源、中央处理器、输入出接口和储存介质四个部分组成，其中最核心、最重要的技术是控制技术。PLC技术之所以能够得到各领域的广泛应用，一方面主要是因为使用者可以根据自身的实际情况，对系统的具体工作进行安排设置，另一方面是可以根据使用者需求，增添外部设备。对控制系统的四个主要组成部分的功能介绍：（1）电源。与日常生活中的设备一样，负责控制整个控制系统的开关状态，开启或闭合两种形式。（2）中央处理器。具体是接收使用者输入的数据命令，并对其进行分析处理，为系统的进一步工作做好铺垫。（3）输入输出接口。是控制系统与外界联系的重要方式，并在这过程中实现信号的接收和传递作用。（4）存储介质。对信息的储存影响巨大，主要是对使用者输入的信息数据进行储存，为使用者在使用时提供效率和便捷度。

3、PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用

3.1、顺序控制技术

电气设备自动化控制系统要想耗能少，高效的进行工作，就必须要缩短其系统运行时间，如果时间过长，就容易产生高耗能现象，影响后续的生产过程的顺利进行。将PLC技术运用其中，可以很好的起到缩短运行时间，改善耗能大的缺陷。顺序控制是指通过对主和开关量的科学有效控制，从而起到提升继电器控制件的敏锐性的作用。随着PLC技术在实践中的不断应用和创新，该项技术已经充分的优化了传统的继电器设备，实现了对设备稳定性的控制。除此之外，PLC技术还可以实现对电气设备中的不同部分、不同组件实现分别控制，使得控制系统更加智能化、高效化，极大的弥补了传统控制方法造成的耗能高、控制无序、工作效率低下的问题，大大的提高了电气设备自动化控制的工作效率。

3.2、闭环控制技术

众所周知，电气化自动控制系统分为现场手动系统和机器启动技术，电气化自动控制系统中PLC系统的闭环控制发挥着很大的作用，它可对自动化控制系统的运行造成影响，例如在在动力机开机时PLC模版结合点器自动化系统的运行进行正确的访问，即可确定是否启动或关闭，从当前技术的应用状态来看闭环技术已经在电气化自动工程中发挥着重大的作用。PLC技术与常规控制系统有效率的结合来弥补PLC系统的不足。常规控制系统现已经得到了企业的广泛应用,闭环控制技术现已得到了大众的广泛认知。

3.3、开关量控制技术

PLC技术在开关量控制方面的应用中，PLC技术的本质是以可编程存储器代替虚拟继电器的使用，这种PLC技术能够真正替代机械类的继电器的使用，并且虚拟继电器的反应速度特别快，解决了继电器需要进行较长时间反应来进行通断控制的弊端，使短路保护得以有效控制。可见，PLC技术在开关量控制方面能够起到极大的作用。通过对PLC技术反应速度快的优势的利用，能够极大提高企业的生产效率。不过，从目前来看，PLC技术的缺点正在逐渐显现出来，只有采取相应措施对这些使用缺点进行纠正和改善，才能使PLC技术水平得到不断完善，进而提升系统的运作效率，提升开关控制方面的应用效能。

3.4、网络控制技术

由于神经网络控制具有高性能的特点，能够在很大程度上减少及定位的时间，对于非初始速度的变化进行有效的监控，在神经网络控制中其结构具有多样性复杂性的特点，它能够进行反向和正向的学习计算，在网络控制系统中，可以根据电气参数对速度进行合理的控制及计算，能够在信号处理及其它模式识别方面进行有效的应用，具有非线性一致估计在电气工程自动化控制方面也有很大的应用，网络控制系统及神经网络技术具有较强的一致性及复杂性，在进行操控是对技术人员的要求较高，不需要网络教学模型同时对于故障也有一定的抗低抗性。这就需要企业提高技术人员的能力，加大对于技术人员的培训及专业知识能力的培养。以此来达到网络控制技术高效率的实施。如果企业不能保证技术人员的能力，就不能保证电气工程自动化系统过程中故障的排除。不能达到网络控制技术高性能的实施。

4、PLC技术发展趋势

在经济全球化背景下，资源之间的竞争也愈演愈烈，电气工程作为资源的重要组成部分，为抢占先机占据市场，电气工程应采取积极应对措施。目前，PLC技术还不完善，随着科学技术的进步，主要针对现在存在的问题进行解决和完善，主要可以分为两方面。一方面，提高PLC技术的抗干扰能力，最大限度防范和避免电网感染，加强技术的安全性和可靠性，才能跟随电气工程的发展步伐。另一方面，朝着网络数字化迈进，信息技术不断发展，被广泛应用于各个领域，为顺应社会发展需求，就意味着PLC技术应该朝着网络数字化方向发展，才能更好的立足社会，而不是被社会所淘汰。

总之，PLC技术，是目前较为先进的智能技术，具体可以理解为可编程逻辑控制器。不仅有接口性能好，抗干扰能力强等特点，同时还具有极强的逻辑控制能力、模拟控制能力和数据处理的能力。因此，PLC技术被广泛应用于电气工程自动化领域。在PLC技术作为处理器的情况下，不仅使控制系统稳定性得到有效提升，同时还促进了自动化的进步。所以，PLC技术对电气工程自动化发展具有重要作用，不仅为电气工程自动化控制发展带来动力，同时也能促进我国整体发展。

参考文献：

[1]刘佳.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].信息记录材料,2016,17(04):8-9.

[2]刘宝龙.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探究[J].山东工业技术,2016,(07):244.