論電氣工程自動化控制中的PLC技術應用

封同輝

摘 要：目前PLC技術在不斷地提升，而且電氣自動化工程也在快速的發展，這些不僅歸功于PLC技術的快速發展，特別是電氣自動化進程的加快。電氣化控制在這之前也有提到過，現代的電氣化控制與傳統的電氣化控制相比之后才發現，PLC技術在電氣化控制階段使得自動化程度高，系統可靠等等優勢，本文重點論述PLC技術在電氣工程自動化中的應用。

關鍵詞：PLC技術；電氣工程；自動化控制

1 引言

電氣工程的機械化、自動化以及信息化在很大程度上提高了生產水平和生產效率，降低了勞動強度，人員作業安全得到了有效保障，促進了電氣工程的現代化發展。PLC技術在電氣工程中的應用在很大程度上實現電氣自動化的準確、快速控制，提高了電氣化設備的穩定性、操作性和可靠性。本文通過對PLC技術的功能介紹及其應用于電氣自動化領域的優勢因素和體現分析，對PLC技術發展應用進行展望并提出了發展需要解決的問題。

2 PLC功能介紹

PLC（Programmable Logic Controller）是一種采用可編程的儲存器的可編程邏輯控制器，PLC可以在儲存器內部進行程序存儲然后通過程序進行邏輯運算、數學運算、順序和實踐控制等使用者需要的指令執行任務，在這些功能的基礎上PLC可以通過數字或者模擬式的輸入輸出控制多種形式的機械設備完成生產工作。PLC實質上是一種專門在工業中用于控制程序的計算機，它在硬件設備的結構上同樣包括電源、CPU、儲存器、輸入和輸出接口電路、計數定位等功能模塊和通信模塊。PLC在執行命令時的工作過程分為三個階段：輸入采樣、用戶程序執行、輸出刷新。在這三個階段的基礎上完成一個掃描周期后CPU再通過掃描重復執行命令。在目前的PLC技術在機械生產中作為控制應用主要包括兩個控制系統，即FCS總線控制系統和DCS集散控制系統兩個。

3 PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用

PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用，并不是一開始就存在的，早在PLC技術發展之初，其技術性能沒有多大利用價值，電氣工程自動化控制的需求也沒有當前這樣的多樣化，而此時PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用效益，也沒有那么強烈。隨著PLC技術的不斷成熟，電氣工程自動化控制的需求也表現越來越大，此時PLC技術在電氣自動化控制中的效能被不斷展現出來。下面我們來詳細探究一下PLC技術在電氣工程自動化控制中的運用。

3.1 在順序控制方面的應用

對于眾多利用PLC技術的企業而言，更多的是都是將其當做為順序控制器來進行運用，這是當前PLC技術運用到實踐生產生活最為普遍的環節。此處我們可以以火力發電廠為例，飛灰和爐渣需要進行清理的時候，就是使用PLC技術來完成的，也就是將其作為順序控制器，實現對于上列工序的完成。在這樣的情況下，如果自動化控制系統難以發揮自身的效能，此時就會導致生產效率處于較低的狀態。因此為了保證PLC技術在順序控制方面性能的發揮，首先應該對于自動化系統實現科學合理的設計和組合。一般情況下，自動化控制系統主要涉及到三個部分的內容：

（1）遠程控制的部分；

（2）現場傳感的部分；

（3）主站層的部分，由此才能夠為PLC技術在順序控制方面的性能發揮，奠定基礎。

3.2 開關量控制方面的應用

PLC在電氣控制過程中，其實際的效益就在于：以可編程存儲器的身份參與到虛擬繼電器運行過程中去。一般情況下，繼電器在對繼電器進行通斷控制的時候，其往往需要很長的一段時間去反應，也就是說短路保護期間是難以得到有效控制的。長久以來，PLC的使用缺點不斷展現出來，需要采取對應的措施來改善和太正，此時如果可以使用自動切換系統的方式的話，并且將PLC技術運用進去，可以改變反應慢的現狀，繼而使得系統的運作效率得到明顯的提升，這就是PLC技術在開關量控制方面的應用效能。

3.3 PLC 技術在安全監控系統電氣自動化中的應用

PLC 技術的應用還實現了對電氣工程所有區域電氣設備的自動化監控與監測，獲取的數據集中傳輸到控制中心，控制中心可以了解設備的實時運行參數和運行狀態，實現數字化管理，確保電氣設備正常運行。如果電氣設備發生故障，安全監控系統就會進入自我保護狀態，快速分析故障原因，及時停止設備繼續運行，發出故障預警信號，最大程度的減少損失，確保井下生產安全。

4 PLC技術在電氣工程自動化控制中應用的展望和亟待解決的問題

4.1 PLC技術在未來的電氣自動化控制中的應用趨勢

在未來的生活中，電氣設備將會制造出多種類的產品，這就要求進行設計和創造時要符合目前的實際應用的規格，不斷完善人機界面，這樣可以更好地發現符合各種電氣設備的自動化控制的場景。目前PLC作為一種新型技術是未來的發展趨勢，它包括實現以及其他工作控制計算機組網所形成的大型的PLC電氣設備控制系統。然而現在的PLC的適用范圍是很廣的，連計算機的散熱系統都受到PLC控制。PLC技術之所以會有很多的應用，在于PLC具有可靠性強、網路布局廣、繼承密度大、反應速度快、高智能化等等優點。

4.2 PLC在電氣工程自動化控制中的亟待解決的問題

PLC技術雖然具備功能上的優越性，具備強大的功能，但是在其相應的功能特點上同時還具有一定的不穩定性。在電波干擾大的生產環境中PLC 的邏輯控制、順序控制和數據處理能力會受到一定的影響，這樣可能會導致電氣工程自動化控制運行中運算結果出現一定程度的誤差，由此帶來生產問題隨著生產要求的提高也不能忽略。因此，從PLC技術在電氣自動化控制領域的應用來說要注重到程序運行的穩定性，這就要求PLC的抗干擾能力的提高。PLC在抗干擾能力提高的情況下能夠適應不同的生產環境。從而保證在不同環境條件下程序的順利進行和功能的穩定發揮，對促進PLC技術的發展和促進電氣自動化程度的提高都有積極的意義。

5 結束語

綜上所述，PLC 技術憑借自身獨特的優勢，迅速的被運用到電氣工程自動化控制中去，這代表信息技術在電氣工程領域的滲透，這對于電氣工程行業到可持續發展而言，是至關重要的。對此我們應該樹立理性的態度，正確審視PLC 技術的價值，保證在電氣工程自動化控制的過程中，以應用效益發揮為主導，實現優化設計，處理好設計方和使用方之間溝通問題，繼而使得PLC 的技術價值得到充分發揮。

參考文獻：

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