电气工程及其自动化控制中PLC技术的应用分析

毛明新

摘要：本文分析了PLC技术的含义与特点，并且对其在电气工程及其自动化控制中的应用进行深入探讨，以期为相关人员提供理论参考，对PLC技术有更加深入了解，加强在自动化控制方面的应用，促进电气工程更好地发展，以及科学技术水平的提高。PLC技术具有应用面广、集成程度高、可靠性高的特点，在电气工程中，利用PLC技术可以编辑与模拟数据信息，对增强数据的稳定性与安全性具有重要作用，有利于创造良好的工作条件。

关键词：电气工程;PLC系统;控制技术

1.PLC技术的特点

1..1 PLC具有可靠性与抗干扰性

在使用PLC系统时，当处于较为恶劣的环境，或者电磁干扰过大时，容易出现偏差管理的情况，对系统预算或控制时具有重要影响，若是影响较大，还会出现环节错误，严重破坏生产秩序。技术人员应当分析控制系统的应用情况，合理设计PLC系统安装与使用环节，尽量简化操作程序，升级控制系统的功能，使其具有良好的抗干扰能力与整体运行能力，即使在恶劣的环境下依然可以高效运行，确保电磁信号较为密集。

1.2 PLC具有数字化特点

在电气工程应用领域中，自动化控制技术具有良好的发展前景，技术人员应当充分融合PLC技术与DCS技术，充分发挥二者的优势，促进自动化技术的向上发展，近年来技术人员提出了FCS控制理念，使自动化控制向数字化、自动化、智能化方向发展，具有较高的综合能力，FCS控制系统将会为自动化控制提供技术与保障，提高整体性能与效率，增强该技术的可靠性与有效性，推进电气工程的优化与创新，促进工业企业的发展。

2.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

2.1  控制技术的应用

（1）电源在控制系统中具有重要作用，其主要功能是接通或关闭控制系统。（2）在使用PLC系统时，只要通过输入输出接口进行传递与接收指令。（3）在PLC控制系统中储存介质的功能主要是存储重要的信息，以及相关的程序内容。（4）中央处理器在控制系统中，可以对输送的指令与数据进行处理，具有高水平的分析能力与处理能力。（5）在运行PLC系统时，需要先根据规定要求打开电源，将指令传达给中央处理器，使其自动处理与诊断信息，在获得诊断结果后，根据规定要求，进一步处理网络信息，之后需要全面扫描用户程序，在传输数据过程中，可以利用输入输出接口，完成信息的传递，一旦发现异常情况，则需要再次进行诊断步骤，确保顺利完成信息传递。

2.2  闭环控制的应用

PLC技术在实际应用中具有重要作用，其顺序控制功能被应用在各行各业，可以最大化发挥其本身的功能。例如，PLC技术在火力发电厂中具有不可替代的作用，可以在短时间内快速清理飞灰和炉渣，一般情况下，当控制系统受到影响时，将会降低生产效率。在使用PLC技术时，涉及远程控制、现场传感、主站层等顺序控制，在设计PLC系统时，应当充分考虑设计的合理性，科学设计控制系統，充分发挥顺序控制功能的作用，实现PLC技术的应用价值。在电子工程中，PLC技术在模拟量的基础上，可以实现闭环控制，被控制量具有连续性特征，其中包括温度、流量、压力、转速等，采用针对性分化的方式，满足不同电气系统的需求，而且将变频器与电动调节阀作为执行机构。监控系统的主要作用是获取控制量信息，确保处理中心收到信号传输，掌握信号的运行状态，在传输的过程中，将其转换成两种信号，一种是直流电流信号，而另一种是直流电压信号。在PLC系统中，主要利用pid程序完成数字量与模拟量信息的转化，之后将转化后的数字量传送到控制中心，完成数字量判断，发挥出系统编程的作用，而且下达的操作指令主要根据电气系统运行与判断结果进行确定，进而形成闭环控制。

2.3  开关控制的应用

利用PLC技术可以简化资源配置，主要原因是该技术可以快速收集相关信息，防止浪费不必要的资源，对提高资源利用率与工程效率具有重要作用。从某种角度上而言，可编程控制器与PLC技术具有相同的功能，技术人员需要在虚拟继电器中充分融入PLC技术，然而在进行继电器通断控制时，PLC控制系统需要消耗过长时间，难以有效控制继电器，容易出现短路的情况，在经过不断研究后，技术人员可以采用组合应用的方式，合理使用自动切换系统与PLC技术，提高系统运行效率，解决反应慢的问题，而且在开关控制中，PLC技术可以得到更好的应用，有利于提高控制水平。

在电气工程系统中，传统方式的自动控制主要采用继电器，需要长时间的运行时间，在短路保护中难以正常工作，而应用PLC技术，主要利用编程系统与编辑控制器监测系统的运行状态，改进与完善控制流程，实现短路保护，提高运行效率，为继电器的正常运行提供保障。

2.4  集中控制的应用

PLC技术利用自动监视功能可以进行集中控制，使各个设备之间具有某种联系性，有利于提高运行效率，更好地管控个体设备，从而获得最佳的整体效果。在某些电气工程中，需要消耗大量的人力与物力，而且具有复杂的施工工序，利用集中控制方式，可以降低系统的工作量与人员工作负担，提高工作效率，例如，对于煤矿企业而言，在生产施工过程中涉及众多运行系统，其中包括胶带机、转载机、传送带、储煤设备、集捡设备等，若是利用传统的控制方式或人力控制，难以全面分析设备之间的关联，不但会降低设备的运转速度，而且还会浪费时间，因此，需要使用PLC技术，利用集中控制的方式，优化自动化控制系统，进一步管理与监测各个设备，确保合理安排各个工序之间的顺序，使其紧密相连，最大化提高工作效率，为系统的正常运行提供有力保障。

结论

在电气工程中，PLC技术获得更加广泛的应用，对电气工程系统可以起到改进与优化的作用，使设备运行效率获得明显提高，创造更大的经济效益。技术人员应当科学运用集中控制、开关控制、闭环控制等控制技术，提高设备运行效率与自主性，促进电气工程向智能化与数字化的方向发展，从而实现优化资源配置的发展目标。

参考文献

[1]贺军.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用研究[J].电力系统装备，2019（16）：16-17.

[2]屈利康.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].工程技术（文摘版）·建筑，2016（10）：174-174.