電氣工程自動化控制中PLC技術實施探究

劉長國

摘要：PLC技術的應用，不僅全面促進了電氣工程及其自動化行業的發展，也進一步推動了行業的改革和創新。PLC技術對比傳統技術，在電氣工程機器自動化控制中的應用要具有更加顯著的優勢，可以有效提高系統的穩定性和可靠性，同時還能夠提升電氣工程自動化系統的整體運行性能。電力企業的相關工作人員應加大對電氣工程及其自動化控制的研究力度，并采取有效對策，全面提升電氣工程的自動化控制水平，促進行業的快速發展。

關鍵詞：電氣工程;自動化控制;PLC技術;實施

1 PLC技術

1.1含義

PLC技術是一種可擴展的編程控制器，這是一種結合了計算機技術的先進控制方式。PLC系統按結構分為眾多的控制模塊，例如電源模塊，中央處理器模塊，模擬量輸入輸出模塊，數字量輸入輸出模塊，特殊模塊等，實現了智能控制功能。PLC技術的基本運行原理是通過輸入模塊，將現場信號及設備狀態讀取到系統內，然后通過中央處理器根據編寫的程序處理邏輯關系，最后通過輸出模塊輸出控制信號，以實現智能邏輯控制。隨著現階段計算機技術的進步，在自動化控制技術的研究過程中更多的將PLC系統和計算機系統有效地集成在一起，組成一套大型的DCS系統。另外，隨著計算機處理技術的發展，在系統中應用了高速CPU、高速計數，脈沖控制等模塊，以提高PLC在實際過程應用中的控制能力。并實現了數據共享，遠程控制等功能。另外在PLC系統的設計過程中，通過靈活多樣的程序設計，將工藝流程通過梯形圖、語句表的方式系統的展現出來。

1.2電氣自動化中PLC的作用

PLC技術在電氣工程自動化當中具有一定的地位與作用，并體現在兩點，第一，增加電氣設備數據存儲量，CPU是PLC的核心，將其作為計算機當中具有強大邏輯控制功能的應用系統，可以完成程序的編輯，并且實現軟件的存儲，在應用PLC之后，能夠促使電氣設備的數據存儲量增多，也能為后期的運行檢修奠定基礎。第二，PLC技術推動了電氣設備智能化發展，傳統模式下的電氣設備智能化程度非常的低，將PLC技術應用其中可以進一步實現電氣設備操作的自動化，并且還能及時的對CPU當中所存儲的數據加以提取，對預設值進行對比，找出電氣設備的運行狀態，提高電氣設備的智能化程度。

2 PLC技術在電氣自動化控制中的實際應用

2.1數據控制

在實際開展數據控制的過程中，應有效利用數學與統計領域的知識保證電氣工程自動化控制設備的穩定運行，同時確保設備可以自動運行也是系統工程的重要組成部分。數據控制環節的數據輸出是單向的，因此相關工作人員需要完成數據確認之后才可以進行后續的工作。另外，在數據控制的過程中應用PLC技術可以充分確保相關工作的科學性，并以此為基礎展開編程從而確保PLC技術可以有效對數據控制中的各個環節展開分析，保證工作人員可以在第一時間發現其中存在的不合理之處，并提出相應的解決策略。

2.2開關量

機械繼電器作用十分明顯，對于傳統電氣工程自動化控制而言，機械繼電器是不容或缺的一部分，但是在傳統模式下，繼電器當中的電路對通電控制存在問題，不僅運行的速度比較慢，而且控制的時間比較長，導致難度增加。然而將PLC技術應用于電氣自動化控制當中，能夠從本質上改變這一問題，也能通過可編程存儲器取代機械繼電器，將傳統機械繼電器當中的不足加以補充，不斷提高其作用。

2.3順序控制

電氣工程實際運行中的相關工序對PLC順序將會產生直接的影響，而借助PLC技術進行順序控制則可以顯著提升電氣工程運行的安全性與穩定性。實際上，PLC系統可以以電氣設備運轉流程為基礎，完成對運行情況的監控，并結合不同需求發布不同的指令，進而將整個電氣工程劃分為多個階段，為每一個階段賦予不同的責任任務，確保各個工序運轉職能的有效強化。與此同時，還可以將整體調控作為技術優化的基礎，從而促進PLC控制效率與效果的不斷增強。例如可以應用PLC技術對電氣工程自動化控制系統中的石灰以及鍋爐燃燒渣滓進行清理，該技術的應用可以有效對整體流程進行監督，一旦發現異常狀況及時發出報警，不僅有效提升了其智能化水平，還對優化資源配置起到了重要的作用。

2.4閉環控制

在電氣工程及其自動化控制過程當中存在著許多非固定量，為了避免在工程運行中出現相關問題，需要有效控制這些非固定量，使二者之間實現無障礙轉化，并通過相關編程儀器有效控制和操作模擬量。對PLC技術進行有效應用，可對目前閉環控制應用系統的運行情況進行及時掌握，并能有效監控閉環控制系統。在該過程當中，相關操作人員需要對PLC技術和閉環控制應用系統之間的關系進行明確，并要結合實際情況，使二者能夠有效融合，從而使PLC技術和閉環控制應用技術的主要優勢得到充分發揮，更好地解決電氣控制工程當中所存在的相關問題。例如當恒速工作的具體速度出現變化時，可通過PLC技術利用傳感器輸出相關的模擬電流信號，并在模塊中輸入模擬量，根據相關數據將模擬量有效轉化為相關的電流信號，并實現閉環控制，從而確保設備的安全穩定運行。

2.5機床電氣系統

對于機床的數控系統而言，機床的控制系統已經實現多軸聯動。而傳統的電氣控制系統只能去加工簡單的、精度要求不高的零部件。對于復雜的、精度要求高的機械加工場合只能使用具有PLC技術的控制系統。在使用了PLC技術的數控系統中，整個加工過程各個聯動軸的動作完全由編寫的程序及編碼器反饋的參數控制。此外多軸聯動數控系統中急需解決的問題是動態性能和加工精度，這對控制系統的硬件提出了更高的要求，例如高位數CPU（64位）在數控裝置上的應用，高速納米級插補運算、高分辨率伺服，開放式PLC。而在軟件方面，指令代碼的發展成為了提高加工質量的關鍵要素，將簡單的指令組合在一起形成帶輸入輸出參數功能塊、對精度的補償、加工全過程的仿真、標準件加工的自動編程等功能都是對加工質量的保證。開發出一套操作簡單、加工精度高，多軸聯動的數控機床為包括PLC技術在內的數控系統提供了廣闊的發展空間。

3 PLC技術的發展前景

單純的從電氣自動化角度分析，在PLC技術的應用下相關的環節均得到了良好的應用，不僅可以促進企業生產，還能加強企業實際生產當中的質量，優化生產體系，保障企業提高經濟效益與社會效益。同時在未來的發展進程當中，PLC技術已經朝著電子操作系統方向不斷發展，但沒有任何防護狀態的發展背景下，可以體現出智能性，如此更好的避免因為外界因素所帶來的一系列影響，也能避免程序出錯，推動企業的發展與進步。但是嚴格意義上分析，PLC技術的有效應用下成本比較高，所以不管在系統優化還是網絡設備創新方面都要加強投入，使其這集約化方向不斷發展，這樣才能真正降低成本，推動企業的有效變革。

結束語：

隨著社會經濟的快速發展以及科技水平的不斷提升，自動化控制技術和計算機技術也得到了有效發展，這為電氣工程及其自動化控制的全面普及和發展創造了有利條件。而在電氣工程及其自動化控制中應用PLC技術，可以有效提升生產效率和自動化控制水平。對此，相關電力企業需要結合自身的實際情況明確具體發展需求，從而在電氣工程當中有效融入PLC控制系統，使該項技術能夠在電氣工程及其自動化控制中得到有效應用，從而進一步促進我國電力工程的可持續發展。

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