电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨

电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨

李松

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摘要：在电气工程的自动化控制中对PLC技术进行应用，不仅可以让自动化控制发展得到有效提升，也能推动我国电气工程行业在未来实现长远、可持续发展。基于此，对电气自动化工程中PLC的应用分析与发展进行研究，以供参考。

关键词：电气自动化工程;PLC;应用发展

引言

现如今，电气工程变得越来越复杂，这也就意味着对自动控制的需求越来越大，过去的手动控制系统已不能满足时代的要求，必须有效地使用PLC技术来提高电子自动化的效率和质量，它不仅在电源管理领域得到了广泛的应用，而且还发挥着重要的作用，稳定灵活的PLC控制技术相比常规控制技术更为突出，使用PLC控制技术管理电子设备可以大大提高效率。

1PLC技术的工作原理

（1）PLC技术是一种自动化系统，主要利用计算机的逻辑功能来完成对电气设备运行状态进行控制，并且能够将数据信息传送到控制系统中。在实际应用时可以根据不同工作情况选择相对应的指令，通过这种方式实现了对电气自动化工程设计所需时间与空间以及成本等多方面因素影响。（2）PLC的工作原理是在电气自动化工程中，主要应用的是数字信号处理技术，通过对其控制程序进行设置和修改，将PLC与计算机相连接起来之后就能够实现自动运行、停止以及报警等功能。而对于继电保护功能来说则需要使用电磁阀来完成这一任务，当系统出现问题时及时发出警报或者采取相应的解决措施。

2电气自动化工程中PLC技术的优势

2PLC技术具有的优点

2.1反应迅速

相较于传统的继电器技术，PLC技术的结构更为简单，去掉了部分导线，且能独立完成全部运算。另外，避免了传统技术节点变位的问题，也无需考虑返还系数问题，因此，处理耗时少，反应迅速，能极大提升生产效率。

2.2安全可靠

工业生产车间大多环境复杂，除了强调生产效率以外，也更关注生产安全问题，切实保障生产人员的生命安全。不同于传统继电器，PLC技术发生故障的几率非常小，其抗干扰能力正不断增强，系统的安全性得到了有效提升。因此，PLC技术的安全性较好，为电气生产设备的有效运行提供了安全保障。

2.3完善性

兼具多种应用功能的PLC技术是一个综合技术融合体，具体包括逻辑运算、人机互动、数据处理、即时记录等，在系统化运作模式下就能有效控制整个工业生产线。在具体的应用环节中，这种工业设备因包含大量软继电器之类的抗干扰部件，所以能有效阻断隔离掉系统化操作流程中的一切外界干扰，同时在异常出现的第一时间就能以工业设备为中心启动外部预警系统来识别、比对异常信息，此时中央控制器也会接收到运行故障和待维护请求，这个流程体现出了细致、完善的特点，有效降低了运行系统故障率，助力系统设备使用寿命延长。

3PLC在电气自动化工程中的应用

3.1模拟变量控制

（1）PLC的信号电气复制过程中，主要有三种方式:一是通过模拟量来控制，二是直接输入到计算机设备上进行操作，三是在现场总线系统内通过程序指令来完成对数据信息和参数值、状态等方面处理工作。但是由于其本身特点以及实际工程环境与技术要求都会影响电气自动化装置运行的可靠性及稳定性，所以需要注意的是PLC信号电气复制过程中要尽量避免出现逻辑错误，从而保证整个电路能够正常运转并具有较高性价比。（2）PLC控制过程中，其主要是利用计算机技术对输入的参数进行处理，从而实现模拟信号电气自动执行逻辑功能。在实际应用当中通常情况下可以将系统划分为三个区域，分别为中央控制器区、变电器间以及开关设备之间，其中最核心的是前两个区域内的电压值和电流值都会被输入到大容量PLC内部控制程序中，然后再通过继电器对其输出相应指令进行处理并完成逻辑运算，从而实现电气自动化工程控制系统的运行状态与功能要求。

3.2闭环控制中的应用模式

在自动化电气控制系统内启动电机的方式有很多，常见的包括手动方式、自动方式。若使用自动启动方式，可应用PLC技术达到闭环控制的目的。比如，在温控系统中利用热电偶测试加热炉的温度，由温度变送器将热电偶的相关输出电信号处理为标准量程电流，之后传送至模拟量输入模块，通过A/D转换处理后就能得到与温度成比例的数值。CPU主板将计算出的结果与预先设定的温度数值进行比对，并根据PID控制算法开展误差分析，获得运算结果后再传输至输出模块，然后通过D/A转换处理后得到电流信号。这样就能达到自动控制电动调节阀开度的目的，实现闭环控制。这种控制方式的优势在于能够将闭环内的相关干扰因素控制好，从而确保被控量能无限接近给定值。

3.3PLC技术在开关控制中的应用

电气设备自动化控制体系中的一个重要构成部分就是开关控制，那么在具体应用中必然离不开PLC技术的应用。就电气自动化控制流程而言，对设备的有效控制和管理均是通过数码编程支撑下实现的。第一，相关技术人员以数码编程的形式直接控制断电开关，让设备损耗程度降到最低，延长设备使用寿命；另外还需要技术人员在操作过程中将传统继电器替换为虚拟装置，以便在出现设备故障时通过虚拟器开启自我保护功能，不让设备进一步受损；第二，伴随着现代设备的升级与发展，PLC技术在应用过程中也要寻求创新，要细心积累并分析应用环节中出现的问题，对应的技术人员也要不断强化自身专业技能，为工作效率的提升奠定人力基础。

3.4顺序控制中的应用

PLC技术大部分在电气工程中都应用在了顺序控制环节，有关人员可以以PLC技术为基础，实现自动化的顺序控制。在对PLC技术进行实际应用时，PLC技术可以完全取代顺序控制器。例如，在火力发电厂中进行应用时，PLC技术可以对燃烧物的残渣以及灰尘进行有效处理，将运作期间的所有环节以数字化的形式进行编程，从而将其传送到控制系统中，火力发电厂中的燃料在燃烧产生残渣时，只需要启动PLC控制系统，就可以按照之前设置完成的指令，对残渣进行自动化的清理。相比较于传统形式的顺序控制器而言，除可以有效节约物力、人力之外，也能够让残渣的处理工作效率得到有效提升，从而让火电厂的具体工作效率得到极大程度的提升，让其在经济层面获取更大的收益。同时，PLC技术在应用之后能够有效解决，残渣在清理期间主站、数据管理、远程管理相互之间存在的联动缺陷，能够有效提升生产环节的效率、减少经济成本，此外也能够让人力资源实现科学合理的最大化应用，降低工作人员的工作负担。

结束语

在电气工程自动化控制中，对PLC技术进行应用是新时代发展的大势所趋，对其进行深层次的研究以及分析，有利于有关企业对此技术有更深层次的认知。有关工作人员通过持续不断的学习以及创新，可以提升自身的综合专业素养，从而让PLC技术在电气工程自动化控制中的应用质量以及效率得到有效提升，并推动电气工程朝着自动化方向不断顺利发展。

参考文献

[1]董倩男.电气自动化控制系统的应用及发展[J].光源与照明,2022(02):246-248.

[2]赵宏,刘成.电气自动化技术及其在照明系统中的应用[J].光源与照明,2022(02):63-64+79.

[3]刘光.关于电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨[J].中外企业家,2020(05):159.

[4]盛丹.电气自动化技术中智能化技术的应用[J].通信电源技术,2020,37(02):147-148.

[5]刘晓云.电气工程及其自动化的智能化技术应用[J].海峡科技与产业,2017(11):76-77.