PLC技术在电气工程中的应用探讨

王加新赵勇

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摘要：随着社会生产力的提高，传统的机械制造方式已不能满足当今社会的发展需要，更多的尖端技术开始被应用于制造领域。在当今社会的生产进程中，PLC技术已成为一项重要的社会发展技术。 PLC技术的应用，是电气工程发展的重要支柱，能够推动电气工程的稳定运行，同时也为我国国民经济发展提供支持。在本文中，针对 PLC技术在电气工程中的应用进行合理分析，探讨 PLC技术应用的重要意义，并在此基础上研究其具体应用情况。

关键词：PLC技术；电气工程；分析与研究

前言：随着国家科学技术的进步和经济实力的提高，PLC技术也逐渐深受人们的青睐，应用范围广。将PLC技术应用于电气工程，能有效地提高电气工程的控制效率，降低控制误差，确保电气系统的安全稳定。在当今社会的发展中，PLC技术的应用普及开来，其主要用于工业自动化和生产过程控制等领域，对于提高生产效率，降低生产成本等都起到了不可或缺的作用。所以，本论文的重点是对PLC技术在电气工程领域的应用进行了充分的研究与分析。

一、PLC技术应用的重要意义

PLC技术属于一种自动化控制技术，主要是利用电脑进行编程，然后按照一定的逻辑关系和指令，实现对电气工程运行过程的控制。在 PLC技术的实际应用中，主要是以计算机为基础，改进了传统继电器控制系统，让自动化控制得以实现。PLC技术的应用，能够推动电气工程的发展，提升电气工程运作效率，推动我国经济社会发展。同时，随着工业自动化的不断发展，对电气工程的安全、可靠的要求也直线上升。而 PLC技术应用，能够提升电气工程的可靠性和安全性，避免由于人为操作失误而导致的安全事故发生。

二、PLC技术应用的可行性分析

根据当前的发展状况，将PLC技术应用于电气工程领域，有着很好的发展前景。这主要是由于PLC技术拥有强大的灵活性和可靠性，而且它的应用领域十分广阔，不仅能够控制各种类型的电气设备，还能够控制生产过程中的各个环节。通过对 PLC技术应用于电气工程的可行性进行分析，可以发现 PLC技术在电气工程中应用必不可缺，主要是因为其具有以下几个方面的优势：首先是可靠性高。PLC技术具有较高的可靠性，不仅能够保证设备运转过程中把出现的故障概率降到最低，而且还能确保设备正常运行。其次是抗干扰能力强，这一点和传统控制设备相比具有明显优势。最后是编程简单。PLC技术能够进行编程操作，这一点是传统控制设备无法比拟的优势所在。

三、PLC技术在电气工程中的应用方式

1、PLC控制系统结构

PLC控制系统主要是由输入、出部分、中央处理部分和通信系统三部分组成。其中，中央处理部分主要是通过数据通信接口与其他系统进行连接，完成对生产过程信息的采集和处理。同时， PLC还可以通过外部通信接口与外部控制设备进行连接，实现对生产过程的控制。其中，通信系统主要是利用通信接口与计算机、计算机网络等进行连接，实现对生产过程数据的收集和处理。并且通过对 PLC与计算机网络连接可以实现对生产过程的监控、生产设备运行状况的监控、生产信息的收集、数据的存储等功能。此外， PLC还可以通过外部控制设备与现场设备进行连接，实现对现场设备的控制，保证电气工程能够顺利运行。

2、PLC编程语言

PLC编程语言主要是指控制系统的控制程序，通过指令来实现对系统的控制。而编程语言可以分为高级语言和低级语言两种，高级语言是指在 PLC中具有较高级别的程序，一般情况下只能用于高级语言的程序。而低级语言主要是指可以在 PLC中进行直接操作的语句，它既可以用于高级语言，也可以用于低级语言。但是在实际应用中，为了保证 PLC编程系统的正常运行，一般都会选择使用高级语言。相对于底层语言，高层次语言更具灵活性、可移植性，且在实际应用中表现出更好的效果。高级语言在逻辑判断、运算和控制方面都有很强的能力，可以满足各种控制需求。而低级语言在逻辑处理和数据处理上均有一定优势，但不能完成复杂操作。所以在实际应用中，应根据实际情况选择合适的编程系统，从而保证电气工程的正常运行。

3、PLC应用软件设计

PLC应用软件设计主要是指采用软件编程的方式实现对电气工程的控制，目前常用的 PLC软件设计方法有三种：梯形图设计法、逻辑图设计法和顺序功能图设计法。这三种方法各有其优缺点，因此在实际工作中需要根据实际情况选择最合适的 PLC软件设计方法。梯形图设计法是目前最常用的一种 PLC软件设计方法，其主要是将 PLC的工作原理以及其控制方式等内容在梯形图上进行表达，方便控制人员对电气工程中的动作进行合理运作。逻辑图设计法主要是根据电气工程中的逻辑关系来对电气系统进行控制，可以有效地减少逻辑错误，保证系统运行的稳定性。顺序功能图设计法是将 PLC控制过程中需要做的动作进行程序编写，然后将其连接在一起，形成一个整体。

四、PLC技术在电气自动化工程中的应用实例

PLC技术在电气工程中的具体应用，本文分别从配电系统、设备控制系统、自动控制系统等方面展开分析，具体如下：

1、配电系统

PLC可以把常规的机械接触继电器更换成内部所定义的各种机械辅助继电器，但其实际的硬件连接方式则采用编程的方法，通过内部逻辑关系来完成计算机控制的供配电过程。在继电保护器件中的可编程继电器，既能克服传统机械式接触式继电器的不足，又能与其技术思想、方法相互融合，因此改善了对控制设备的管理，改善了对复杂逻辑指令的管理。可在PLC中添加自动选择的高低频减载和后备电源，并将电脑继电器逻辑回路分解成保护能力的继电器组合PLC中，使具备各种保护能力的继电器可以按正常逻辑原理组成多种标准类型的工作单元，并把动作节点重新定义到PLC中，从而实现了保护不同类型设备的能力。

2、设备控制系统

在设备控制中，PLC技术应用非常广泛，不仅可以有效增强电气工程运行的稳定性，而且可以促进提高电气工程自动化程度。PLC技术在设备控制中的应用如下：第一，设备运行状态监测， PLC技术能够有效实现电气设备运行状态的监测，在这一过程中能够通过传感器对电气设备进行实时监测；第二， PLC技术在设备操作中的应用，能够实现电气操作过程的自动化和智能化。

3、自动控制系统

随着时代的进步，PLC技术在国内的自动化控制领域取得了稳步发展，其在开关量、过程及运动控制等领域的应用已经成为一种普遍现象，为企业提供了更加可靠的解决方案。

PLC开关量控制不仅能有效实现逻辑和顺序的控制，还能替代传统继电器，使自动化控制效率和精度大大提高，已成为我国自动化控制的重要组成部分。由于PLC开关具有接线简单、运行速度快、操作维护方便、可靠性高等优点，因此使用PLC切换器可以使系统的性能大大提高，同时也节省了大量的时间和人力，使工作效率得到了很好的提高。

PLC技术的运动控制能力十分强大，不仅能够实现圆周运动和直线运动的调节，而且还能够利用脉冲量控制的优势，使得机械运动的位移量变得极其微弱，从而提供极高的控制精度。当前，PLC技术已被广泛应用于各类工业领域，如机械、电子、机床和机器人，以提高生产效率和质量。

结语：随着时代的发展，可以发现在电气工程中应用PLC技术，可以有效地有效地增强电气工程的控制效率和运作水平，减少生产成本，保证电气工程的合理运行。具有杰出的应用前景，能够满足我国工业发展的需求。相关人员需要了解 PLC技术应用的重要意义，并掌握 PLC技术的实际应用情况，这样才能提高 PLC技术在电气工程中的应用水平，促进我国工业发展。

参考文献：

[1]王正春，江秀梅，杨桂杰.可编程逻辑控制器及其在工业控制中的应用[J].中国电工学报，2008 (3)：79-85.

[2]陈峰，朱德良.PLC技术在低压电器行业的应用探讨[J].中国电工学报，2010 (2)：83-84.

[3]张冬梅.PLC技术在电气工程中的应用探讨[J].科技创新与经济，2011 (1)：24-25.