PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

梁高洪

摘要：目前，在我國的電氣工程及其自動化中，由于PLC技術具有智能化、安全性能好等優點，因此被廣泛使用，可以大大提高設備效率。因此，本文在相關文獻研究的基礎上，結合多年的工作經驗，主要分析PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用，以供相互學習和借鑒。

關鍵字：PLC技術;電氣工程;自動化控制;應用

1PLC技術分析

PLC是一種可編程邏輯控制器，其內部存儲執行順序控制、邏輯運算、定時、計數等操作指令，通過模擬量或數字量的輸入輸出來實現相應的控制功能，在汽車工業、食品工業、鋼鐵工業被廣泛使用。另外，PLC編程趨于簡單，可以與計算機結合以實現遠程控制，從而大大提高了系統管理員和技術人員的操控能力。但是，傳統的繼電器控制較為復雜、噪聲大、故障率高，難以保障系統的長期穩定運行。采用PLC技術后，體積小、結構簡單、運行速度快、抗干擾能力強，可提高設備的工作效率。

2PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用分析

2.1開關量控制

傳統的電氣工程自動化設備內部線路非常復雜，需要專業人員進行長期維護，維護難度大，還會影響設備的運行效率和正常生產。 PLC系統可以通過開關量控制實現系統內部的實時監測，在一定程度上降低了線路維護人員的工作壓力，也提高了系統的整體運行穩定性。例如，連退生產線的鋼廠的過熱水系統被供應給清洗段。最初，水泵的補水功能是通過繼電器實現的。原始壓力控制不穩定且波動很大，這將導致繼電器頻繁操作并經常損壞繼電器。修改了原系統，并將原始繼電器控制更改為西門子200系列PLC控制，新系統在程序上有延時，以避免由于壓力波動而導致頻繁的繼電器動作，從而提高了過熱水系統的穩定性。

另外，PLC技術的開關控制系統可以實現系統的自我故障診斷和自我修復能力。一方面，它可以實時監視系統各部分的狀態，提供預警并自動處理可能的故障;另一方面，它可以記錄和分析已發生的故障的數據，技術人員可以根據此信息減少后續系統故障發生的概率。故障預警、故障發生時的快速處理以及故障解決后的數據信息分析可以降低電氣自動化控制系統的故障率，提高設備運行的可靠性。

2.2 閉環控制

PLC閉環控制廣泛用于工業應用，例如，將連退線退火爐和焦化廠焦爐的溫度控制系統應用于PLC閉環控制，調節煤氣閥的開度以使溫度滿足生產工藝要求。另外，PLC技術可以支持液壓、轉速和電流調控。特別是在機電設備系統的長期高壓運行中，設備的內部油管壓力將繼續增加，針對這種情況，基于PLC技術的閉環控制系統可以實時監測油管內部壓力，然后根據壓力分析結果進行控制。如果液壓值超過規定值，系統將自動適當降低壓力以將其穩定在一定范圍內。

2.3 順序控制

PLC技術可以重要地用于電氣工程自動化控制系統的順序控制中，以提高系統的平穩性和整體效率。在實際應用中，順序控制必須滿足轉移條件、轉移目標和工作任務這三個條件。根據生產工藝的要求，可以設置規定的順序，在PLC發送命令后，可以按每個順序自動執行相應的命令。例如，當連退線在生產雙相鋼時，氫氣含量必須從5%增加到35%，這種投高氫過程需要滿足一定條件，并且還使用PLC順序控制。

2.4機床電氣控制

PLC技術的使用可以將傳統的加工機床轉變為現代的電氣一體化機床，使其能夠執行間距液壓控制和機械控制，從而實現更靈活的控制系統，并使操作員更易于掌握。利用該技術對機床進行電氣控制，可以利用系統中的故障報警功能對機床的主要設備進行動態監測，建立數字化電控系統，大大提高了自動控制能力，方便了管理和維護。

2.5 數據控制

數據控制在電氣工程及其自動化控制中發揮了非常重要的作用。利用PLC技術可以有效提高數據控制的合理性。通過PLC編程可以科學分析電氣工程及其自動化的數據，并且結合系統具體操作需求來科學控制數據，從而達到自動運行相應密碼的目的。

2.6分散控制

PLC技術在分散控制中的應用主要是指PLC技術設備在分散控制中的科學設置。此方式在流水線作業中更常用。將PLC裝置放置在每個生產環節中可以有效地反映每個環節的獨立性，并有助于提高整體生產效率。

2.7集中控制

目前，大多數國內工業計算機控制系統由設備和中央PLC系統組成，PLC系統具有中央集成功能，需要用于實現各類設備的順序控制。由于該系統的低成本和高效率，它已在中國被廣泛使用。

2.8模擬量控制

模擬量主要包括生產過程中的溫度和速度等變量。在電氣模擬裝置和控制系統中使用PLC技術可以有效地預測模擬量，并有效地轉換模擬量和數字化，并有效地提高生產控制水準。

3提高PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用效果提升策略

3.1加強管理

當前，我國的市場競爭日趨激烈，社會生產要求逐步提高，因此，PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用已成為大勢所趨。該技術具有高質量、高效率和智能的優點，因此，采用該技術時，有必要做好相關管理，優化和創新管理。

企業應結合自己的行業類型，運用PLC技術的要求和條件，科學地制定適合自己條件的管理體制。及時履行相關權責，以便所有員工可以在各自崗位上協調和配合PLC技術的應用。此外，公司還要求定期組織管理人員和基層人員開展系統和專業的培訓，以便所有員工都能正確理解PLC技術的重要性，并使其能夠按照相應的規范運用PLC技術，切實實現企業用水管理水準的提升。

3.2提高自動化集成水平

在當今社會，電力能源是必不可少的，尤其是隨著對電力工程的需求逐漸增加，并且控制電力工程的難度也在增加。 PLC技術在電氣企業中的應用可以幫助提高電氣自動化集成的水平，在計算機系統中建立信息集中分析系統和控制中樞，重點管控電力系統各部分的設備系統，然后有效地收集、分析、處理和存儲有關電力數據的信息。運用PLC技術分析相關數據可以為將來的管理創新和系統優化提供可靠的技術支持。例如，在電氣工程集成化時，可以使用統一的電氣設備接口來改善整個系統的兼容性，然后使用同一系統來開發和運行計算機控制軟件。值得一提的是，在開發PLC電氣工程自動化控制系統時，工作人員應預測并分析電氣工程的未來社會需求，以確保該系統具有良好的可擴展性并能更好地適應未來的社會發展需求。

3.3提高PLC技術的抗干擾能力

隨著我國工業的飛速發展，PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用要求逐漸提高。因此，工作人員需要進一步加深對PLC技術的研究，有效提高其對高強度信號的屏蔽和抗干擾能力，科學地將PLC技術與電波信號濾波設備和隔 離變壓器相結合，以更好地將其應用于實際生產中。

4結語

隨著智能制造和智慧工廠的發展，PLC在電氣工程及自動化控制領域的應用將越來越普遍。 PLC的應用不僅提高了生產線的穩定性，而且對企業的節能減排、成本降低和效率提高做出了一定的貢獻。

參考文獻：

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