基于PLC技術的電氣工程自動化控制分析

史玉芳

（徐州機電技師學院，江蘇徐州，221131）

1 PLC技術基本情況概述

PLC技術指的是一種可編程的邏輯控制器，在該電子系統運行過程中具有一定的可編程能力，針對不同作業工序設計相應的運行體系，并對系統運行設置一個存儲器。PLC技術構建與運行過程中能夠有效滿足系統運行的多項需要，在存儲器的運用之下發布相關任務，能夠在生產工藝中完成相應的數學計算與邏輯計算，基于計算機運行程序的設計與運用達到此種目的。機器在運行過程中能夠模擬系統中的生產數據，并對各項作業完成情況進行模擬實驗，以此促進作業過程中相關功能的實現，為系統運行構建數字化指令，引導機器完成相關的操作任務[1]。當前很多工業生產活動中均大量運用了PLC技術，為各項步驟的完成設計相應的自動化計算公式。PLC技術運用中是對傳統計算機運行模式的一種改良與精進，對計算機數據輸入設置了相應的輸入設備、輸出設備、硬盤設備，并組織設計了控制器。對系統運行構建了工業組織控制體系，在運行過程中具有較強的穩定性與可靠性，具有較強的環境適應能力，運行中能夠有效摒除外界不良因素的影響，減少設備運行故障的出現。

2 當前我國電氣工程自動化控制中的一些問題表現

我國工業社會經過長期的發展之后，當前已經形成了相對較為系統的發展模式與發展體系，初步構建了系統性功能，更好地結合了系統運行中的實際情況，構建相應的發展機制，具有較強的專業化發展程度。但是在具體自動化控制過程中依然存在著一定的問題需要改進。

2.1 自動化控制功能分類功能構建不足

自動化控制系統運行過程中，要求針對不同的作業體系構建相應的組織發展功能，但是當前部分系統發展運行過程中組織分類功能構建完善性不足，影響了自動化功能體系的良好運行。在具體作業中，通道控制往往需要 經過一個緩沖階段，此時系統可能出現一些問題，影響了設備的良好運行與運轉，導致設備運行中可能出現短路現象，嚴重情況下甚至會損害電器，對系統的整體運行與控制不利[2]。

2.2 技術操作中的順利混亂現象

在電氣自動化控制中如果出現順序混亂現象，對自動化控制效果可能產生不良影響，對整個工藝生產的質量與效益不利。在傳統電氣自動化控制過程中往往不可避免地受到多種因素的影響與干擾。對系統整體的工藝進行以及作業控制不利。在內部環境與外部環境中均可能出現一些干擾因素，使得系統運行中的穩定性不足，部分工藝運行中可能出現一些指令錯誤現象，對正常生產工藝的進行不利[3]。

2.3 信息不對稱

工業生產工藝進行過程中往往需要加強多方組織之間的溝通，例如設計單位與使用單位之間，容易出現多種信息不對稱現象，若溝通不足，在實際操作過程中可能會出現一些問題，設計單位可能未充分考慮到具體生產實踐中的實際需求與生產現狀，對生產工藝活動的正常推進不利。為此在生產過程中要求將信息不對稱問題考慮進，進行相應的優化設計與組織[4]。

3 PLC技術在自動化控制設計中的應用對策

3.1 構建系統的PLC技術應用標準

在實際作業控制過程中，要求針對PLC技術的應用建立相應的作業控制標準，以此規范電氣工程自動化作業控制體系。有效解決當前作業規范不合理的現象，與具體的行業建設相結合，制定相應的作業標準體系，減少作業過程中可能出現的嚴格度不足的問題，減少作業過程中故障發生的可能性。加強不同組織體系之間的有效交流與溝通，重點是設計單位與施工單位之間，要求與作業工程開展的實際情況相結合，進行相應地設計。加強不同組織體系之間的溝通，針對作業控制中出現的一些常見問題，及時進行必要的溝通與交流，將出現的問題納入至下一步的工作改進方案之中，針對該技術應用構建統一的管理機制與應用流程。

3.2 開關量控制

PLC技術運用中要求加強對開關量的有效管理與控制，對此要求優化當前輸入順序，并與過去輸入順序有效結合在一起，據此制定綜合最佳的開關輸入量， 并在系統內部設置相應的邏輯順序，以此優化開關量設計與管理控制。在開關量設計中的主要按鈕與控制元件主要有行程開關、按鈕以及溫度開關等。在電氣自動化作業設計與控制過程中，通過PLC技術的運用，能夠對PLC開關量達到良好的設計與控制效果[5]。

通過行程開關的設計與運用，對當前實際運行位置進行綜合性的，同時在電氣設備作業與運行過程中通過一定的渠道能夠檢測反饋出行程開關的安裝情況，并以輸入點的方式進行連接與處理，通過觸點設計，有效連接PLC技術輸入點中的連通狀態與斷開狀況，使得兩者之間能夠在一定的公式運用中切換，并通過PLC技術的運用實現相應的輸出。在按鈕的運用之下，實現作業信號的傳輸，從而據此完成相關的作業操作，實現電氣設備自動化運行需求，使其能夠自動完成相關操作。

3.3 閉環控制

傳統電氣設備運行過程中，主要采用人工作業的方式，設備運行中的自動化操作水平不高，最終使得設備運行中的安全性與可靠性難以充分保障，降低了電氣設備的運行效率。針對此種問題，可以利用PLC技術進行相應的閉環設計，有效突破傳統作業中的局限性與不足。當前采用的主要閉環方式有單閉、多閉等多個系統，在具體的作業控制過程中針對兩個不同的過程變量，計算兩者之間絕對數之間的差值，并進行對比分析， 在當前運用中主要采用的控制系統有單閉控制系統。在多閉系統運行中，要求對作業中控制變量的數值進行觀測，保證過程控制變量數值始終處于一個范圍之內[6]。

3.4 順序控制

運用PLC技術在電氣自動化作業過程中能夠對作業中的相關順序進行一定控制，結合作業工藝需求以及具體開展情況等，進行相應布置與分析，結合具體的工藝需求等，技術調整作業過程中的相關工序，使得作業化控制活動的進行能夠嚴格依據相關作業工序進行，不斷提升作業開展過程中的穩定性與可靠性。

與當前節能的作業需求相結合，不斷構建相應的工程作業方式。在具體作業開展與實施過程中可以結合具體工作開展情況靈活進行調整，針對當前作業工序的開展環節不斷優化下一階段的作業開展情況，在上下作業工序之間構建相應的作業流程與作業工序。針對作業開展情況布置相應的作業命令，在上一階段的作業工序完成之后，下一階段的作業命令自動開啟，在不具備相關條件的情況下，某執行命令能夠自動清除。在具體作業過程中，PLC技術運用中能夠結合具體的輸出量進行階段劃分，由此最終有效滿足PLC技術自動化控制運行需求。

在布置控制器時要求設置開關量輸出(DO Sinking)接口，針對自動化控制中電流輸出情況及場合進行相應設置，最大情況下可以設置為3A。針對四個信號設置相應的開關量輸入(DI)模式，采用與普通DI相同的布置方式，將引腳作為DI進行使用與布置，作業過程中要求保障高電平，這與作業過程中的電路設置情況之間有一定的相關性，針對0與1的輸出位，對控制器的輸入信號進行調整與布置。O／DI功能發揮時相應的函數表示如下。

表1 PLC技術運用中不同DO／DI功能接口函數

3.5 有針對性的PLC設計

PLC技術運用中為用戶提供了一種自動編程與存儲機制，以此更好地與用戶的實際需求相結合。在具體運用過程中能夠結合特定要求以及應用環境進行一定調整，通過程序的運用，對相關設備使用達到良好的控制效果。針對PLC技術運用構建一種較為便捷的接線方式，將使用設備與電源相連接，并將其與傳輸線路連接在一起。此種作業方式的運用有效簡化了作業流程與作業方式，運用中能夠有效減少人為失誤現象的出現。但是在電氣工程自動化控制運用過程中要求結合具體現象與要求進行有針對性地設計，選擇所需要的操作方案與PLC技術。與自動化控制目標、產業規模、生產目標與標準相結合，以此提升PLC技術的綜合運用效益。

3.6 運用中達到抗干擾效果

在自動化控制運用過程中，要求PLC技術運用能夠達到良好的抗干擾效果，綜合運用性能良好，避免出現系統故障與問題。在電氣工程實踐中可見，PLC技術的運用能夠有效減少內耗，降低不必要的資源消耗，提升系統運行中的綜合整體效益。運行中，對作業人員進行必要的技術培訓，使其掌握關于PLC技術的規范操作技巧，將其在更廣泛應用范圍內推廣。要求PLC技術運用設計中即進行必要的抗干擾設計，對此制定有針對性的抗干擾措施。并與自動化技術的應用前景與應用需求相結合，切實滿足不同類型企業生產工藝的需求。集中優勢力量進行技術研發，突破技術難題，并在實踐過程中不斷予以完善。