王楠:PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用研究

王楠

摘 要：廣泛應用的PLC技術加大了電氣工程領域自動化控制的進程，通過PLC技術來解決電氣工程操作和維修中所遇到的問題，進而實現自動化的控制需求，是提高相關領域生產質量的關鍵。對此，本文旨在對PLC技術在電氣工程領域自動化控制中的應用進行探究，明確其對電氣工程實現自動化控制的推動作用，尋求實際可操作的具體應用措施。

關鍵詞：PLC技術;電氣工程;自動化控制

隨著PLC技術在各種領域的廣泛應用，電氣工程自動化控制領域也隨之迎來了新的變化和發展，將PLC技術應用于電氣工程自動化的操作和生產中，實現生產質量和生產效率的大幅度提升，保障企業在現代化技術的推動下實現高效高質的發展態勢，為更好地進行經濟生產提供了科學合理的技術保證。

1、PLC技術的概述

1.1 PLC技術的概念

PLC作為利用電力線進行數據和語音信號傳輸的通信方式，與其相關聯的技術就被稱之為PLC技術，簡言之，PLC技術是依托于可編程的存儲器來進行對機器的操控和調整。PLC將傳統控制技術和新型微機技術相結合，針對不同類型的機器設備來進行有指向性的程序編制，保障技術人員在具體的生產實踐活動中，對所應用領域設備的進行靈活性的操控和維修，更好地促進相關行業發展。

1.2 PLC技術的特點

PLC技術的優勢和特點在實際應用中十分明顯。首先，PLC技術具有靈活可變的控制程序，在不滿足當下生產要求的情況下，不需要對硬件的生產設備進行更新或改變，只需要通過PLC技術改變其操作程序即可滿足相應的調試要求。

其次，PLC技術具有很強的耐用性，對于高強度運作的工業生產產品而言，PLC技術能確保5年之內不會出現大的故障，不需要產業為其配置專業的設備機房，大大提高了使用壽命和使用效率。

最后，PLC技術具有易于掌握的特點，相關工作人員只需要對編程起進行調整和修改，即可實現一系列功能完善的控制流程，而且PLC技術也擁有一套自我診斷功能，在維修過程中及時查找故障發生的原因并進行有針對性的完善和調整，保障了機器設備正常的自動化控制運行[1]。

2在電氣工程自動化控制中PLC技術的使用價值

PLC技術在電氣工程自動化控制的應用中有很多優點，在實際的生產現場中具有高度的可靠性，能夠極大地提高工業生產的效率。與傳統的控制系統相比而言，PLC技術能夠增加提升電氣設備的存儲量，作為一種可編程的存儲器，PLC技術能在實際的工作中結合生產需要，對相關程序進行調整的修改，進而實現對軟件系統的程序控制，在工作中進行大量信息的自動存儲和查詢，滿足工作人員的生產維修需要，有針對性地進行故障問題的對比分析和處理。

其次，PLC技術能幫助企業合理控制生產成本。實現電氣工程自動化控制，能大大地降低人力資源成本，PLC技術在日漸成熟的系統化發展過程中，依靠自身價格低廉、體積小又省電的特點，在進行工業作業時消耗的電量以及總造價與傳統控制系統成本相比具有明顯的優勢，大幅度地節省企業的生產運行成本。

再次，PLC技術在電氣工程自動化控制上具有很強的可靠性。在實際的工作運行中，PLC有許多抗干擾措施和檢測故障的指令，能夠運行自檢的過程中實現對系統的優化和完善，確保設備長時間無故障地平穩運行。在硬件方面，PLC運用的CPU板具有抗電磁攪擾的功能，正是由于這些方面的突出表現，為其可靠運作提供了理論支持和物質基礎。

最后，PLC具有十分強大的功能。作為最核心的控制功能，PLC技術具有與傳統設備相區別的順序控制、定時控制、計數控制等功能，其次還可以將數據進行及時的采集、存儲以及處理，構建出一套完整的大型控制體系，除此之外，PLC還具備極強的故障診斷功能，在自身硬件狀態或者軟件系統出現故障時，可快速地發出停止運行指令并開展故障自檢，實現自動化控制的安全性和有效性。

3在電氣工程自動化控制中PLC技術的具體應用

3.1順序控制上PLC技術的應用

PLC技術作為一種在實際應用中凸顯出多種優勢的控制技術，在相關的生產過程中，實現著自身系統的不斷更新與升級。在進行電氣工程的自動化控制過程中，其順序控制功能的應用，幫助相關企業大大降低了生產成本。

由于在相關生產工程中，電氣化生產類別的設備需要長時間的實際運行，這也對設備的硬件條件提出了較大的挑戰，長時間的運行無法避免地會出現比較大的能耗磨損和硬件設備的故障發生率，而后續的設備維修和更換又將造成更多的生產成本的投入，而PLC技術的順序控制功能，將很好地解決這一問題[2]。

PLC技術在運行中可充當做自動化的排序器，通過系統化地進行序列排序，利用自身存儲系統中編寫的程序進行對設備控制順序的自動化運作，來確保技術人員在使用過程中不再造成人力的浪費，以此來提高設備的自動化運作效果，充分地發揮PLC的優勢價值。

3.2開關系統中PLC技術的應用

PLC在電氣工程自動化控制的應用上，還具有控制開關量的作用。開關系統作為控制設備啟動和停止的關鍵，在數量上往往具有數量大又功能繁復的特點，稍有一絲操作上的錯誤，就會造成設備的短路或者停止運行等情況，大大地影響了正常生產活動的進行。

此時PLC技術控制開關數量的能力就凸顯了出來，在開關控制的點數方面，PLC可以結合網絡技術實現不受數量限制的開關量控制功能，不僅如此，運用PLC技術在進行電氣工程自動化設備實際生產過程的開關控制時，所控制開關的順序也同樣不受限制，不論是時間順序還是組合順序，PLC技術下都可實現對開關的正常有效控制。

3.3閉環控制上PLC技術的應用

基于PLC技術下的閉環控制系統是由PLC模糊控制器進行信息輸出，經過變頻器和交流電機，再將計算出的數據在經過重新輸出實現對電機的驅動和交流，組成一個系統的反饋機制，通過信息輸入到輸出過程中的不斷往復修正，將符合設備運行要求的結果進行信息輸出，這就是廣泛應用于電氣工程自動化的閉環控制過程。

利用反饋的結果進行對設備運行和工業生產進行及時的調整，將啟動運行設備所包含的手動和自動兩部分都進行PLC技術的閉環控制，最大化地滿足生產需求，提高生產效率。以此來實現智能化、系統化的設備運行效果。結合PLC的閉環控制使自動化控制操作落到實處，幫助技術人員靈活有效地控制設備運行，保障生產工作平穩展開。

3.4其他方面PLC技術的應用

PLC技術還應用于電氣工程自動化控制的其他方面，例如在數控系統中，結合了計算機技術的控制系統與PLC技術相結合，在電氣系統自動化控制的過程中實現對機床設備的精準定位和準確移動等功能，大幅度提升了數控機床設備的穩定性和安全性。

其次，在流程控制中，PLC技術也在實際應用中幫助減少能源的消耗，與傳統自動化控制系統普遍存在的高成本的問題相對比，結合了PLC技術的流程控制系統可以在集中化管理的模式下實現大幅度的能源資源消耗量的減少，實現流程中生產成本的合理利用和最優化配置。

結語

在電氣工程領域大力推進PLC技術的使用和推廣，是加強電氣工程領域自動化控制程度的關鍵。在推進電氣工程的發展中，從業人員要在實際應用中充分發揮PLC技術的特點和優勢，拓展自動化控制的涉及內容和應用前景，實現自動化控制在電氣工程領域穩步化、有效化以及智能化的發展目標。

參考文獻：

[1]蘭軼環.基于Montrac+PLC的機器人自動化裝配生產線控制系統的設計[J].機電工程技術.2019，（8）.118-119.

[2]孫靖凱.電氣控制與PLC技術的應用[J].信息記錄材料.2020，（1）.187- 188.

基金項目：

遼寧省教育廳2021 年度科學研究經費項目（面上項目）（LJKZ1309）。64EA0DC8-EA4E-497B-A985-46AD3E31303F