PLC技术在电工电气控制实验中的应用

郑天君 张文

【摘  要】随着当今科学技术的稳步发展，适时出现了PLC（Programmable Logic Controller）设备及技术，其编程技术功能强大，其控制方式先进灵活，有力地推动了工业过程控制设备及技术的迅速发展。国内各大领域的技术人员对PLC编程技术的实际应用很感兴趣，为使PLC编程技术更好地服务各行各业，相关研究人员投入大量时间进行学习与研究，期望推动这门技术的应用。基于此，本文对PLC技术在电工电气控制实验中的应用进行研究，以供参考。

【关键词】PLC技术;电工电气;控制实验

引言

PLC的另一种专业说法就是可编程控制器。而PLC技术，就是被聪明的人类把计算机和自动化控制这两种技术进行了良好的结合，形成的一种优秀的技术。相关技术人们把这项PLC技术进行了更好的优化，带到了各个领域当中，以后PLC在电气自动化控制领域得到了非常好的发展，得到了更为普遍的应用。

1基本定义

PLC技术指可编程逻辑控制器，通过该技术的应用可以实现内部程序的改变，在用户指令的传输下，相关的电气自动化控制系统，则可以执行相关的逻辑运算。在逻辑运算之后系统会生成模拟控制量，进而控制机械设备的相关运转。通过将该技术与传统的电气自动化控制系统进行对比，则可以发现该技术融合了微机技术和继电器技术，并在此基础之上进行了一定的升级，有效提高了电气系统运行的可靠性与安全性。PLC技术在实际应用过程中，系统的接线更加简单安全，且工作效率更高、更安全。一般情况下PLC技术主要有：计算处理的CPU、数据储存器、电源系统、固定程序、通信模块、处理模块等。由于PLC技术应用的特殊性，在实际应用的过程中需要保障电源系统的安全，为此在该技术应用时，可以配置相关的备用电源，提高PLC技术在电气自动化控制系统应用的综合效果。

2PLC应用技术在电工电气控制中的工作原理

PLC应用技术在运行过程中分为三个环节：程序输入、程序处理、程序输出。首先计算机对设定信息数据扫描和分析，然后将分析计算的结果进行储存，在储存程序信息的过程中如果又有新的信息数据被输入或原有数据发生变动都不会对已储存的信息数据产生影响，而这些新录入的信息数据也会作为新的程序信息得到储存，最后在程序輸出环节中，依据内部储存的程序信息的内容和顺序向外部设施输出程序指令，控制外部设施工作。

3PLC技术在电工电气控制实验中的应用

3.1应用要求

（1）要求技术流程简单易懂，操作便捷。PLC编程技术的流程设计，实际上要求尽力确保任何人都可以看懂基本流程，致力追求更加便捷的操作过程，方便PLC编程技术的推广和应用。这种简单易懂的技术流程，在电工电气实验当中，会相应提高实验水平，发挥出良好的实验效果。（2）要求程序灵活，便于补救与修改。PLC电气控制，首先必须编制一个能够正确执行的程序，并且要求设计的程序是灵活的，结构十分严谨且逻辑关系合理。按步骤执行程序的过程中，只要出现问题要能够快速找到问题点，要能够实时修改和调整程序，从而缩短故障排除需要的时间。

3.2PLC技术在顺序控制中的应用

在电气工程自动化控制系统运行时容易消耗很多的能量，一旦能量消耗太大就会影响电气设备的稳定运行，导致工厂不能进行正常的生产运作。正确合理的使用PLC技术可以有效减少能量的消耗，进而降低出现电气设备不能正常运行情况的几率，对继电器进行优化，使控制效率得到有效提升，让工厂设备可以稳定、正常运行。

3.3数控电气自动化的应用

数控电气自动化控制系统是现代工业生产的主流方式之一，通过数控管理则可以节约更多的人力资源，并提高现代工业生产的安全与效率。在数控电气自动化系统升级优化过程中，可以合理结合PLC技术，提高电气系统的整体运行效能。在PLC技术的利用下，数控系统可以不断完善提高电气设备的工作性能。在提高电气设备的工作性能过程中，促进了电气设备的管控优化，逐渐推动了电气自动化控制系统的智能化建设。当PLC技术与数控系统结合时，可以加快现代工业4.0体系的建设。因为数控电气自动化控制系统，涵盖了很多的工业生产领域，通过PLC技术的合理优化，有效解决了数控系统内部存在的程序缺陷，提升我国数控机床的整体控制水平，促进工业体系的完善与优化。在新时期背景下，我国要实现工业强国的建设，需要对工业体系进行全面的升级改革，促进工业产业的高质量发展。如在数控机床管理过程中，需要借助PLC系统进行数据指令的发布和传输，同时对数控机床的实际运行情况进行有效的监督管理，避免相关安全隐患的发生。

3.4PLC技术在交通控制系统中的应用

PLC技术在电气工程自动化控制中也广泛地应用于交通控制系统中。相比于传统的机械性电气工程自动化交通控制体统，PLC技术能够有效的避免交通控制系统中存在的缺点，实现对电气工程自动化交通控制系统的规范性管理。由于传统的交通控制系统中缺乏一定的规范性，因此，在控制信号灯的过程中很容易出现交通事故。PLC技术在电气自动化控制交通控制环节中的有效应用不仅能够对交通系统进行升级和优化，还能够有效地对信号灯的反应速度进行提升。通过在交通控制系统中应用PLC系统不仅能够实现对信号灯控制的有效性，还能够实现对交通系统控制的及时性。另外，通过PLC技术的广泛应用还能够有效的提升进行信号灯控制时的合理性和科学性，对于缓解交通拥堵情况有着非常大的优势。最后，为了切实实现对于城市交通的全天候监控工作，将PLC技术应用于城市交通电子监控系统当中不仅能够有效地实现城市内交通监督的自动化管理，还能有效提升城市交通的

4PLC技术对电工电气控制实验的提升与影响

（1）适用及通用性增强。PLC技术使电工电气实验教学工具的通用性增强，使得电工电气实验平台在教学当中具有十分强大的适用性和科学性。也相应提高了电工电气课程实验设备及技术的实用性，整体上提升了PLC电工电气实验教学的平均水准。（2）安全性提高。相比传统的主要依赖继电器接触器的电气控制方式，PLC编程技术的应用更能够提升电工电气实验过程的安全性。因为PLC技术使大多数中间的硬件控制改为软件控制，改变传统控制硬件过多，控制节点过多，及故障率过高的缺点，大大提高系统安全性。（3）扩展性变好。PLC编程技术，作为现代电工电气高速发展的产物，不仅能够应用于各行各业当中，在电工电气实验当中，也获得了有效的利用，具有非常高的扩展性。PLC设备可编程，这个特点也改变了传统的实验过程。在实验教学过程中，这种编程逻辑能够促进学生深化理解电工电气控制的本质，也促进了各种学科技术与电工电气领域的深度结合，带来全新的实践手段。运行通畅性和安全性。

结束语

综上所述，在电气自动化控制系统升级优化时，为了合理科学地提高系统的控制安全性与稳定性，需要充分发挥出PLC技术的优势。在电工电气控制系统的不同应用领域合理地开发PLC技术，则可以提高该系统的运行可靠性。

参考文献：

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（作者单位：山东王晁煤电集团有限公司）