PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用策略研究

余忺杪 彭徽 宋浩 向雪梨

摘 要：本文是針對PLC技術在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中應用問題的相關研究。文章首先從理論角度，介紹了PLC技術的概念和技術優(yōu)勢，然后就具體的PLC技術在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的應用場景，進行了詳細的分析。

關鍵詞：PLC技術;電氣工程;自動化控制

一、PLC 技術的概念

PLC技術通常是由電源、輸入輸出接口、數字模擬轉換器、指令數據內存等部件組成，該技術通過將編制好的程序在設備中存儲起來，以便于開展其他工作。PLC技術應用在電氣工程中，通過編程和存儲技術將各項程序串聯(lián)起來，從而優(yōu)化各項工作流程，推動行業(yè)技術的發(fā)展和改革，提高工作效率。

二、PLC技術在電氣工程自動化控制中的優(yōu)勢

1.自動化控制設備的功能完善，適用性強

PLC技術應用范圍廣泛，在各類工業(yè)控制項目中都有很好的應用，其產品范圍也十分廣泛。常見的如溫度控制方面的應用、位置控制方面以及CNC領域的應用等。而且，隨著PLC技術實際通信功能和人機界面技術的逐步完善，由PLC技術構成的控制系統(tǒng)，其具體操作過程也越來越便捷。

2.自動化控制設備的性能要求較高

與傳統(tǒng)電氣工程技術相比，PLC技術對于性能要求普遍較高，因此其應用效果也相對穩(wěn)定，從而提高了生產的效率。另外，PLC技術采用了先進的規(guī)模集成電路技術，因此其抗干擾性能也十分明顯，在應用過程中可以顯著降低電路開工中的接電數量，從而有效控制好電氣設備的系統(tǒng)故障。另外，PLC技術在自動化控制設備中應用，還能夠實現(xiàn)對控制系統(tǒng)故障的實時報警功能，加強設備的安全風險防范，及時發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)功能故障。

3.操作過程簡便

PLC技術在電氣自動化控制設備中應用時，其操作過程十分簡便，即便是傳統(tǒng)電氣設備的普通操作技術人員，通過系統(tǒng)的學習和培訓之后，也能很快掌握PLC技術的操作要領，從而在實踐中純熟地加以應用。

4.后期維護難度較低

在自動化控制系統(tǒng)中應用PLC技術，其后期設備的維護頻率和難度都相對較低，不僅節(jié)約了維護管理的時間，而且也降低了企業(yè)后期的運營成本。

三、PLC技術在電氣工程自動化控制當中的應用

1.堆場水泵自動噴淋控制中的應用

在一些金礦選礦類的車間內部，傳統(tǒng)的金礦堆場噴淋系統(tǒng)裝置大多是通過人工操作來定時，實現(xiàn)噴淋效果，這種形式不僅降低了生產效率，而且操作系統(tǒng)費時費力，其系統(tǒng)容易出現(xiàn)各類故障。另外，由于車間堆場對于噴淋的周期控制有嚴格的要求，會對堆場的礦石回收率產生嚴重影響，從而使得選礦浸出工藝參數無法滿足設計要求。所以，可以引入小型的PLC控制系統(tǒng)，來對傳統(tǒng)系統(tǒng)進行改造和升級，應用簡單的網絡拓撲結構，實現(xiàn)噴淋自動化控制。同時，在人機界面中可以在滿足工藝要求的基礎上，設定有效的噴淋時間和噴淋量，從而完善選礦工藝的參數。另外，利用PLC系統(tǒng)的上位工控機還可以完成界面監(jiān)視及生產數據的統(tǒng)計、保存等功能，從而完成與車間網絡的互相連接。

2.PLC技術在順序控制系統(tǒng)中的應用

PLC技術以其技術特點，被應用到電氣工程自動化設備中時，可以被當作一種順序控制器，從而控制設備的運行。例如，在火力發(fā)電廠項目中，通過PLC技術可以清理火爐中的殘渣和灰塵，而在運行過程當中，PLC技術還能替代傳統(tǒng)的順序控制器來實現(xiàn)對發(fā)電殘渣的清理，從而精準、及時地做好清理工作。對于電氣工程自動化控制系統(tǒng)來講，運轉效率是非常重要的，它將直接影響著整個電氣工程所能帶來的經濟效益。通過有效地應用PLC及時，不僅能提升火電廠項目的整體發(fā)電效率，而且能提升電廠運行的速度，進而提高其經濟效益。另外，在火電廠電氣工程自動化控制系統(tǒng)中應用PLC技術，能夠控制火電廠殘渣清理工作中的遠程控制和數據傳輸問題，從而降低火電廠后期運營中的設備成本，減輕項目運行的整體負擔。

3.PLC 技術在電氣工程開關量控制中的應用

我國傳統(tǒng)的電氣工程自動化控制系統(tǒng)，其內部一般都有著非常復雜的線路設計，在后期運行過程中需要專業(yè)的技術人員來維護，不僅費時費力，而且維護難道很大，故障難以識別和判斷，嚴重時甚至會影響到整個項目的運行效率，給企業(yè)造成巨大經濟損失。PLC技術應用在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中，通過控制開關量，能給達到實時檢測系統(tǒng)內部運行工況的目的，這樣不僅能有效降低技術人員后期運營維護的工作量，節(jié)約時間和經濟成本，而且最重要的還是能給為系統(tǒng)提供一個穩(wěn)定的運行環(huán)境。將PLC技術應用在開關量的控制中，還可以實現(xiàn)對系統(tǒng)設備運行工況的檢測，然后結合實際情況對電流進行自動化調節(jié)，確保開關量處于低檔位狀態(tài)，為設備的正常運轉奠定基礎。反之，如果設備系統(tǒng)在高速運轉的狀態(tài)下，超出額定的功率，這個時候控制開關量的系統(tǒng)就會自動跳轉到輔助電源選項，并且調節(jié)系統(tǒng)的額定電壓值，為機電系統(tǒng)提供安全保障。另外，在開關量控制系統(tǒng)中應用PLC技術，還可以達到自動診斷故障和修復故障的效果，通過對系統(tǒng)的實時監(jiān)控，及時發(fā)出預警并自動對故障進行處理，并且精準、完整地記錄下故障的時間、位置、原因等數據信息，將其存儲起來，為后續(xù)的故障分析和處理工作提供信息參考。

結語：通過上文的論述我們不難看出，隨著我國電氣自動化控制技術的快速發(fā)展，PLC技術在實踐生產中也得到了廣泛的應用。將PLC技術應用在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中，不僅可以解決傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)中的不足之處，而且能顯著提高設備運行效率和運行工況，降低后期運營成本。在不久的將來，PLC技術一定會有著更為廣闊的應用前景，在電氣工程自動化控制中構建更加安全、更加高效率的系統(tǒng)，從而滿足電氣工程自動化發(fā)展的需求。

參考文獻：

[1]甘成勝.PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的運用[J].科技創(chuàng)新與應用，2019（24）：183-184.

[2]賈亞飛.PLC 技術在電氣工程自動化控制中的應用[J]. 南方農機，2019，50（4）：150.

作者簡介：

1.余忺杪，男，1994年03月生，湖北省恩施州利川市人，本科學歷，現(xiàn)就職于湖北中煙工業(yè)有限責任公司恩施卷煙廠，助理工程師，主要研究設備管理、智能制造、機電控制等方向。

2.彭徽，男，1992年7月16日生，湖北巴東人，本科學歷，現(xiàn)就職于湖北中煙工業(yè)有限責任公司恩施卷煙廠，助理政工師，主要研究政工人文、煙草機械等方向。

3.宋浩，男，1995年08月28日生，湖北省恩施州利川市人，本科學歷，現(xiàn)就職于湖北中煙工業(yè)有限責任公司恩施卷煙廠，助理工程師，主要研究智能制造、機電控制、環(huán)境管理等方向。

4.向雪梨，女，1992年12月20日生，湖北恩施，大學本科，就職于湖北中煙恩施卷煙廠，助理工程師，主要研究方向為機械自動化、安全管理、環(huán)境管理類。