PLC技术在电气工程自动化控制中的应用

幸联星

摘要：PLC技术因其自身特点和优势，能够很好的应用在电气工程的自动化控制系统中，既能有效的提高生产效率，又能提高经济效益。通过不断的研究，减少PLC技术的缺点，不断发挥其优点，从而在电气工程自动化控制中继续深入而灵活的运用PLC技术，推动相关设备产品的不断研究和使用。

关键词：PLC技术电气工程自动化控制应用

前言

PLC 技术是伴随着现代计算机与控制技术综合为主流的控制系统的出现而投入应用的。PLC 技术能够实现顺序控制、开关质量控制以及闭环控制，进而提升电气自动化控制工作效率，改善其自动化工作水平，使得其能够更大程度的满足工业生产过程的需求，给工业产品生产提供质量保障。伴随着工业生产技术的更新与改革，PLC 技术将得到进一步的优化与改进，并且在电气工程自动化控制中起到更大的作用。

1、PLC对电气自动化控制的必要性

实践证明，通过对PLC技术的应用，有利于实现计电气设备计算机技术、设备自动化控制技术的协调，实现电气工程整体工作消耗成本的降低，确保其使用模块、安装模块等的簡单性、方便性，实现电气控制系统整体运作效率的增强。PLC技术系统具备良好的数据处理能力及数据整合能力，能够满足不同形式的电气系统工作要求，实现电气控制系统内部各类数据的科学性处理，实现电气工程机械生产程序的优化。通过对这种技术的应用，有利于提升电气控制装置的整体抗干扰能力，实现机械电气控制装置功能的增强，实现机械工程的稳定性运作。

2、PLC技术概念

PLC是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）的缩写，以微处理器为应用基础，包括功能模块、CPU、通信模块等，通过软件的编程，实现了自动控制技术、互联网技术、通信技术、计算机技术等的综合性应用，随着科学技术的不断进步，PLC处理速度、运算性能、控制功能等不断完善，实现了电气自动化控制体系的健全。在电气设备工作模块中，PLC技术实现了现场总线控制系统及集散控制系统的综合性应用，随着社会科技技术的不断进步，PLC技术控制系统不再是一种基层性的系统，其是一种新型的、开放式的全分布式控制系统。

3、PLC技术特点

在PLC控制系统应用过程中，辅助继电器取代了传统的机械触点继电器，这种继电器的节点变位时间较小，不需要进行传统继电器返回系数的考虑，有利于提升PLC技术的反应速度。综合来看，该控制系统具备良好的抗干扰性，其整体可靠性强，能够满足复杂性工业环境的工作要求。PLC自动化控制系统具备良好的工作效益，其工作程序比较简单、灵活，配合人机界面等，通过对直观化、形象化、简单化程序的利用，满足现场操作人员的工作要求。PLC控制系统具备良好的适应性，其配套体系比较齐全，功能非常完善，具备良好的控制效益。

4、PLC控制系统的核心技术

4.1 控制技术

PLC 控制系统中包括中央处理器、存储介质、输入输出接口以及电源。用户可以根据自身需求来自由添设相应的外部辅助设备，例如辅助控制等。PLC 控制系统的部件功能主要为：（1）中央处理器。其主要功能是对数据进行分析， 对用户输入的指令或数据进行接收、处理;（2）存储介质。其主要功能就是对用户程序中的相关信息与数据进行存储;（3）输入输入接口。其是与外部设备连接之处，可以接收或传递指令信号;（4）电源。控制系统电源的接通与关闭。通常来说 PLC 控制技术应用在电气工程自动化控制过程中的工作原理与计算机工作原理大致相似，首先接通电源，在进行中央处理器的自动诊断，诊断完成后进行网络信息处理;在准备工作完成后选择用户程序进行扫描，通过输入输出口来时进行控制。如果在应用过程中遇到不合理的情况，则可以选择从中央处理器自动诊断步骤重新开始。PLC 控制系统结构是由软件与硬件两个部分组成。硬件主要是技术介质，而软件则可以进操作控制。

4.2 可编程控制器的设计原则

PLC 控制系统的设计原则有以下几个：1）在 PLC 控制系统设计过程中要保证其能够满足其控制对象的基本需求，保证 PLC 控制系统能够安全可靠的进行工作;2）在保证 PLC控制系统能够正常运行的情况下，最大程度的缩小投入成本，提高生产经济效益，同时进行扩展开发， 以便可以进行升级或再次开发操作 ;3）PLC 控制系统下所生产的产生必须要质量过关，保证品质，在使用后维护与修理过程中也要保证安全性。

5、基于PLC的电气自动化控制的应用

5.1应用于中央空调

冷却系统是中央空调最为重要的组成部分，其控制方法主要有三种，分别为继电器、直接数字与可编程控制器。前两种均有一定程度的不足，第一种方法具有复杂的结构与较高的能耗;第二种方法具有较弱的抗干扰能力，并且在实际运用过程中还存在较多的限制。但第三种方法具有良好的可靠性与较强的抗干扰能力，同时还具有诸多的优点，致使其在中央空调中得到了普遍的应用。

5.2应用于交通系统

在交通系统中的应用主要是由于PLC具有良好的适应性与稳定性等功能，因此，可以用于控制交通信号灯。同时，PLC的智能化特点使其适用于繁忙的交通路段，它的应用有效缓解了交通管理人员不足的问题，同时也保证了交通信号等的准确性。在实际应用过程中，受通讯功能的制约，路网信号在设计之际要将同一线路上的信号灯进行联合，PLC系统才能实现全面的控制，才能保证整个路网的调度。

6、PLC发展趋势

6.1 更强的抗干扰性能基于避免电网引入感染的目的下，可以对PLC 控制系统增设带有屏蔽功能的隔离变压器或者在电源上接入 LC 滤波电路。PLC 技术在未来的发展中电气工程的生产与市场环境将会愈加激烈，生产工艺与环节也将会变得更加繁复。因此对 PLC 控制技术的安全可靠性提出了新的要求。PLC 技术将会朝着更高的抗干扰性能发展，以便适应电气工程的对控制技术的需求。

6.2 网络数字化进一步提高

在信息时代里互联网技术与数字信息化技术快速成熟发展，其所应用的众多行业与领域都获得了质的飞越与进展。其中包括 PLC技术。为了进一步展现 PLC 技术的数字编程控制优势以及先进的控制性能，在其未来的发展趋势中 PLC 技术将必然会朝着网络数字化进步。

结束语

PLC 技术控制系统在电气工程自动化控制的应用中有着无可比拟的优势与特点。PLC控制系统的设计与控制体系得到了进一步的完善与成熟。在互联网技术与信息技术的成熟下PLC 控制系统技术将会持续其安全、稳定、可靠的优势，在电气工程自动化控制领域的应用将得到进一步的深入。

参考文献：

[1]张振国.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程，2015，09：163

[2]王帅.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨 [J]. 硅谷 ，2014（19）：104+106.

（广东省肇庆学院场馆中心 广东肇庆 526000）