PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用

2020-01-14孙铁峰吉林燃料乙醇有限责任公司热电厂吉林吉林132101

化工管理 2020年3期

孙铁峰（吉林燃料乙醇有限责任公司热电厂，吉林吉林132101)

信息技术在我国各行各业都有着广泛运用，取代传统的生产模式，为社会经济的发展提供了巨大力量。PLC技术作为信息技术的一部分，适用领域广泛，对电气工程及其自动化控制上的影响较大，在生产上如何合理利用PLC技术提高电气工程自动化程度、提升生产效率，成为当代工业生产的重点研究方向。

1 PLC技术的定义

PLC 技术是指可编程逻辑控制器，可以对工业生产产生的信息进行采集和加工，及时分析生产中可能存在的风险问题。PLC技术的正常运行需要先进行编程，编程过后系统会根据编程的内容进行运算，实现对工业生产的控制。传统工业生产的电路控制线路繁多，人工操作复杂，PLC技术利用计算机对电器进行监控，不需要传统的多线路控制。而且PLC属于自动化技术，无需操作，在不受外部因素影响的前提下可保持长时间正常工作。PLC技术的出现对传统机械化生产产生了极大冲击，通过科学技术的助力，PLC技术可以更快地完成传统工业冗杂、繁琐的工作，并且减少了工业失误、增加了生产效率。

2 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用价值

2.1 操作性高

PLC技术操作性较高，拥有自动翻译功能，能使用户免除操作过程中的诸多不便，在利用PLC 技术进行编程时，指令要尽量简洁明了，不为操作过程增加负担，从而提高工作效率。PLC在编程阶段需反复运行调试来确保其准确性，在实际工作环节则无需过多操作，简单的指令能使PLC 技术正常运行下去，定时的调试工作能确保机器的灵敏性和准确性。

2.2 控制功能好

PLC 技术可以实现多载体控制，一台机器控制多台设备同时工作，互不影响，出现问题时也无需整体停工，只需对相应故障设备进行检修即可。PLC技术拥有良好的抗干扰能力，编程完成后便只会按照指令完成相应操作，不会受到其他继电器的影响，传统机器通过继电器对设备进行操控，有较强的干扰性，因此产生故障。PLC技术通过控制编程逻辑控制器，直接对设备进行操作，不受软件性能的影响，拥有高效性和便利性。

3 PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用方向

3.1 逻辑运算中应用PLC技术

PLC技术操作简单，控制效果好，在逻辑运算中有较好的使用空间。因为信息编程数据的重要性，编程往往简明扼要，在不影响其使用功能的情况下不会进行多余的操作，逻辑运算要求准确性高、逻辑清晰，对于PLC技术来说，简洁是其最大的优点，PLC技术属于新型计算机控制手段，在信息编程上一改传统网络编程的繁琐性，用最直接的控制器控制设备进行运转，利用PLC 技术来展开逻辑运算，在精度上会更加严谨，失误率较少，给定一个标准化的格式，PLC技术就可以进行反复运算，因其出色的自我检测能力还可对逻辑运算进行再运算，对信息进行再一步采集、分析，结合数据系统，合理总结工作[1]。

3.2 远程通讯控制中应用PLC技术

PLC 技术除了对机械化水平的全面控制和管理之外，对远程通讯控制设备也能够完善处理，实际运行中，PLC技术为确保互联网信息传输能够正常维持，利用自身高效性和低错误率快速排查互联网络数据故障，快速分析当前网络出现的漏洞和缺失，通过控制器对信息紊乱现象进行快速整合，对逻辑性错误反复纠正，确保远程通讯控制的准确性和时效性。

3.3 生产系统自动化中应用PLC技术

自动化生产过程中，PLC技术对主机模板、界面模板、通信模板进行全方位控制，对各个模板提供最合理的信息参数，全方位自动化整合设备，优化调整系统数据，将控制传输至相应作业位置，精准化调控和运行。生产系统自动化作业深受工业企业的喜爱的主要原因就是其极大程度的节省了人力，降低了工业生产控制成本，使整个产业链更规范化、有序化进行。PLC技术在自动化生产系统的迅速发展，为现代化工业生产加快了脚步，为国民经济的提高起到了不可磨灭的作用[2]。

3.4 在机床自动化中应用PLC技术

PLC技术在电气自动化领域应用广泛，在机床自动化方面，传统机床自动运行时间难以控制，容易出现系统故障，技术人员需要花费大量时间进行修缮工作。机床的故障会影响整个生产链瘫痪，严重耽误工业生产的进行，PLC技术的应用使得机床运行时间能够得到精确控制，减少了人力操作带来的误差，最大限度的避免机床可能发生的故障，防微杜渐，通过控制器严格把控机床运转规律，将系统误差降到最低。

3.5 对系统顺序化控制

所有设备的运作都需要电力支持，电力系统在工业生产中会消耗巨大的能源，能源的消耗量和电力的运行时间成正比，因此，能控制设备运行时间，就能极大程度减少对能源的消耗，也就节省了很大一笔资金投入，为工业生产降低了成本，PLC技术可控制电气工程设备按顺序合理运作，多个设备之间循环往复互相作用又毫不影响，加快工作效率的同时维持整个系统的稳定性。

在电气自动化系统中，电机开启方法多种多样，传统工业大都采用人工启动电源的方式，这要求工人对时间有着准确的把控，现代化电机开启可采用PLC 技术控制电机运行，设置好相应的时间自动启动工作系统，操作上更加便利，准确性也要比传统人工看管更省心、更准确。PLC系统在电机控制过程中不断的调整使得系统更加趋近于完善，在减少人力的前提下达到更高的生产效益[3]。

3.6 对开关量的控制

开关量是对自动化系统的重要控制手段，在维持的全过程自动化系统的正常运行起到决定性作用。传统的自动化控制系统多采用电磁型继电器，但由于其过于复杂和繁琐，导致使用过程中一旦出现问题很难修复，也就影响了电气工程生产的经济效益，对企业的发展是不利的。

随着科学技术的不断提高，在开关量中使用PLC技术不但可以使传统电磁继电器过于复杂的性质有所改善，还可以通过程序的编辑模拟继电器的工作原理，进而取代电磁继电器在工业生产中的使用。通过全新的PLC 系统行驶电磁继电器的功能，不影响原有工作效率的前提下更简化了操作，出现问题也能及时发现，极大的提升了开关量的控制能力，也节省了企业的生产成本。

4 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的发展趋势

随着工业生产水平日益提升，电气工程及其自动化对相应的技术要求也逐渐提高，传统控制技术的生产力和生产质量不足以追赶现阶段飞速发展的国民生产水平，高新产业不断扩大，新型技术层出不穷，在配合电气工程及其自动化控制领域，PLC技术起到了至关重要的推动作用。在未来的发展中，要注重控制PLC技术的稳定性，使其在各种环境都能够适应并且稳定的运行。对PLC技术的抗干扰能力要进一步加强，从而提升工业生产的自动化水平。提升PLC技术和互联网的关联性，大数据生产模式下通过简单地自动化操作完成人力所无法完成的工作。

同时，必须不断对PLC 技术进行创新和发展，才能跟得上科技发展的脚步，确保电气工程及其自动化控制的发展。虽然现阶段PLC 技术对于电气工程及其自动化控制的运行和推广起到了极大的助力，但也存在在一些不可忽视的社会问题，PLC技术需要大量的电子元件加持，过多的元件对于系统本身会产生负担，从而可能影响到PLC 技术的逻辑运算和数据分析能力，使其精确度出现误差乃至错误。这就是为什么PLC编程要尽量简洁明了的根本因素。在未来的科技发展中，为了适应电气工程及其自动化控制规模的扩张，PLC技术需要使用的元件可能会进一步扩大，怎样确保不影响其准确性、简单性的前提下使其稳定的运行，是PLC技术在未来科技发展下的重点研究方向。