PLC技术在电气工程及其自动化控制系统中的运用

李山山

摘要：伴随着社会经济的高速发展与行业竞争的日益激烈，给建筑企业带来了更多挑战。在电气工程及其自动化控制领域中,应该大力推进PLC技术的应用,首先，这种技术是比较先进的一门技术,能够很好保障电气工程运行时的稳定,其次，这门技术还能够促进自动化的发展,并逐渐向数字化发展。基于此,本文首先简要分析了PLC技术,接着从两个方面概述了PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用,最后从四个方面分析了在电气工程及其自动化控制中,应用PLC技术的策略,以此来供相关人士交流参考。

关键词：PLC技术；自动化控制；电气控制；应用

引言

随着人们对于科学技术的要求不断提高，电气工程也逐渐趋于复杂化，而传统的人工控制技术已经跟不上人类社会发展的步伐，所以电气工程的自动化控制发展是必然的，而运用PLC控制技术可以将自动化控制流程运行的更加流畅，从而大大提高工程效率和运行质量，故此如果要将电气工程及其自动化控制技术不断推进，必须要对PLC控制技术进行深入而全面的了解，熟练掌控PLC技术的工作原理以及功能等。

1 PLC技术概述

1.1PLC技术简介

PLC技术是随着微机技术发展而出现的产物,该技术充分利用了微处理器技术的优点,弥补了传统控制技术中的功耗高、可靠性低等缺陷不足。PLC技术由美国科研人员在20世纪60年代提出,技术应用简单,无需进行采用专业的计算机语言进行编程,通过简单的继电器梯形图指令即可实现操作。PLC技术是一种可编程逻辑控制器,将其应用在电气自动化控制系统中,简化了控制程序,降低了自动化控制的能源消耗,提高了自动化控制的灵敏度,经过这些年的发展,PLC技术也越来越成熟,应用的领域也在不断扩大,提高了工业生产中的自动化控制水平,推动了社会经济的发展。

1.2PLC技术的特点

第一，编程和安装调试简单。PLC技术无论是在编程还是在安装方面，都是较为简单的，具有较强的通用性。工作人员在利用PLC技术时，无需使用特殊计算机语言；第二，具备较强的功能性。在电气工程及其自动化中运用PLC技术，可以更好地完成一些较为复杂的操作，更快更好地完成任务；第三，具有较强适用性，这主要能体现在电气设备的统一性上，这能最大程度保证所有的设备都是相同的，工作人员可根据实际需求设置功能，满足各种需求；第四，具有较强的抗干扰能力，这主要体现在软件方面。PLC技术能够取代传统的继电控制系统，降低可能发生故障的概率，具有较强的运行效率；第五，具有较强的便利性。PLC技术具有较强的抗干扰能力，能降低故障率，更好地进行自我诊断。如果在实际运行过程中出现各种问题和故障，PLC技术可以借助自我诊断功能，显示出故障的根源，从而更好地排除故障。

2.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

2.1开关量控制

由于科技发展有了很大进步,PLC技术也逐渐被优化、完善,得到快速发展。目前大多数企业在制造生产时,都会利用PLC技术,它也得到大范围普及。通过应用PLC技术,能使工作效率得到很好提高,同样在质量保障方面,发挥着非常大的作用。在传统电气工程中,控制操作一般是利用继电器,但这种方法在控制过程中一般灵活性较差,而且持续时间比较长,很大程度上对工作效率造成了影响。通过大范围应用PLC技术,很好提高了运行灵活性,提高企业经济效益。工作人员在操作过程中,必须掌握主动权,认真观察和整理PLC导入数据,在系统运行过程中,保证有良好的协调性。对于开关量控制,要有一定针对性,然后对PLC技术进行应用,可以有效降低机器耗电量。同时,通过利用虚拟继电器,使反应时间得到很好缩短,从而最大程度提高运行速度,在电力工程及其自动化控制中,降低设备损害率。针对设备运行状况,操作者必须时刻关注,从而能够及时发现故障、发展问题,进而迅速制定有效措施,对故障进行排除。在应用PLC技术时,企业要一直提高生产力,进而使效率得到很好提高,提高市场竞争力,实现可持续发展。

2.2PLC技术在顺序控制中的应用

PLC技术的应用在自动化领域中逐渐普及，随着技术的改善其优势也更加显著，这使PLC技术的应用受到了更多的重视。大部分领域将PLC技术作为顺序控制系统，在系统之中进行应用，实现顺序控制，并且发挥了较好的效果。PLC技术具有自动化顺序器功能，通过顺序的编排可使重复处理的情况减少，保证处理的科学性，同时也能够使处理效率提高，为自动化系统的运行带来了更好的条件，降低了处理中产生不必要的成本。顺序控制属于自动化程序中的一种，包括了主程序以及功能模块，在应用过程中仅需要对程序实施远程操作便使设备得到了自动化的管理。PLC技术在顺序控制之中划分为远程控制、现场传感以及主次站，程序的设计者在编写程序的过程应进行合理的设计，使程序的使用更加简单便捷。进行电气工程自动化控制过程中采用PLC技术可使数据管控发挥出更好的效果，提高生产的效率。另外，在远程控制过程中，生产事故会得到控制，使生产更加高效。

2.3在闭环控制系统中的应用

在电气自动化闭环控制系统中应用PLC技术可以提升设备的综合控制性能。比如,基于PLC的电梯闭环控制系统,包括PLC核心控制器、拽引机、变频器等,基于PLC技术的电梯控制过程如下:电梯停止在某一楼层之后,使用时按上或者下按钮,电控PLC控制中心接收到召唤信号之后,对拽引机发出控制命令,拽引机启动到达电梯轿厢的楼层位置停止之后,电梯发出响铃,同时打开电梯门和轿厢门。人进入轿厢之后,PLC启动超重检测装置,如果超过设定的重量值,如果超出则报警,如果未超出则电梯正常运行,计时器开始进行计时,5S后如果未出现异常则自动关闭电梯门和轿厢门。按下需要去的楼层按钮,PLC发出控制指令,拽引机启动,达到选定楼层之后停止,在这个过程中变频器调节电梯的运行速度。通过PLC对电梯运行系统进行控制,提高了电梯运行的控制精度,控制系统有防止误操作的电路联锁和控制保护功能,电梯启动和停止运行平稳。

2.4在机床电气方面

机床加工技术是一项复杂的技术，它被广泛应用于各种工作领域，主要作用于电气工程，机械工程和水利工程中的电气设备系统上。在实际工作过程中，一旦线路发生故障，就会影响整个机床的加工效率，降低产品生产质量严重时，甚至会导致机床无法工作，不利于产品的加工和生产。使用PLC技术不仅取代了传统的接触器设备控制，还提高了机床加工效率和产品质量，降低了残品、废品率。同时，设备可编程逻辑控制器的应用，还可以达到全面监控设备运行的目的。此外，PLC技术应用在机床电器上，还为实时监控设备建立了坚实的基础，可以对设备进行实时监控，发现故障及时报警，大大改善了机床电气设备的工作效率。此外，PLC技术中的可编程逻辑控制器具有很强的抗外部干扰能力，可长时间使用且易于操作。与其他控制技术相比，能耗低，应用于机床的生产和加工过程中，可以减少能源浪费，提高工作效率。

结语

在先进技术的发展与推动下，电气工程与自动化控制中也应用了现代技术，PLC技术发挥了重要的作用，通过合理应用可使系统的运行具有更好的效果，提升了行业生产效率，但是在使用中PLC技术还具有一定的缺陷，需要我们今后进一步研究和完善，使其应用具有更多优势。在应用中，我们应该结合其他先进技术，使电气工程具有自动化和智能化特点，满足电气工程与自动化控制的发展需求，同时促进我国PLC技术的快速发展。

参考文献

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[2]李学峰.电气工程及其自动化中的智能化技术解析.通讯世界,2020(01).

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