王楠:PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究

王楠

摘 要：广泛应用的PLC技术加大了电气工程领域自动化控制的进程，通过PLC技术来解决电气工程操作和维修中所遇到的问题，进而实现自动化的控制需求，是提高相关领域生产质量的关键。对此，本文旨在对PLC技术在电气工程领域自动化控制中的应用进行探究，明确其对电气工程实现自动化控制的推动作用，寻求实际可操作的具体应用措施。

关键词：PLC技术;电气工程;自动化控制

随着PLC技术在各种领域的广泛应用，电气工程自动化控制领域也随之迎来了新的变化和发展，将PLC技术应用于电气工程自动化的操作和生产中，实现生产质量和生产效率的大幅度提升，保障企业在现代化技术的推动下实现高效高质的发展态势，为更好地进行经济生产提供了科学合理的技术保证。

1、PLC技术的概述

1.1 PLC技术的概念

PLC作为利用电力线进行数据和语音信号传输的通信方式，与其相关联的技术就被称之为PLC技术，简言之，PLC技术是依托于可编程的存储器来进行对机器的操控和调整。PLC将传统控制技术和新型微机技术相结合，针对不同类型的机器设备来进行有指向性的程序编制，保障技术人员在具体的生产实践活动中，对所应用领域设备的进行灵活性的操控和维修，更好地促进相关行业发展。

1.2 PLC技术的特点

PLC技术的优势和特点在实际应用中十分明显。首先，PLC技术具有灵活可变的控制程序，在不满足当下生产要求的情况下，不需要对硬件的生产设备进行更新或改变，只需要通过PLC技术改变其操作程序即可满足相应的调试要求。

其次，PLC技术具有很强的耐用性，对于高强度运作的工业生产产品而言，PLC技术能确保5年之内不会出现大的故障，不需要产业为其配置专业的设备机房，大大提高了使用寿命和使用效率。

最后，PLC技术具有易于掌握的特点，相关工作人员只需要对编程起进行调整和修改，即可实现一系列功能完善的控制流程，而且PLC技术也拥有一套自我诊断功能，在维修过程中及时查找故障发生的原因并进行有针对性的完善和调整，保障了机器设备正常的自动化控制运行[1]。

2在电气工程自动化控制中PLC技术的使用价值

PLC技术在电气工程自动化控制的应用中有很多优点，在实际的生产现场中具有高度的可靠性，能够极大地提高工业生产的效率。与传统的控制系统相比而言，PLC技术能够增加提升电气设备的存储量，作为一种可编程的存储器，PLC技术能在实际的工作中结合生产需要，对相关程序进行调整的修改，进而实现对软件系统的程序控制，在工作中进行大量信息的自动存储和查询，满足工作人员的生产维修需要，有针对性地进行故障问题的对比分析和处理。

其次，PLC技术能帮助企业合理控制生产成本。实现电气工程自动化控制，能大大地降低人力资源成本，PLC技术在日渐成熟的系统化发展过程中，依靠自身价格低廉、体积小又省电的特点，在进行工业作业时消耗的电量以及总造价与传统控制系统成本相比具有明显的优势，大幅度地节省企业的生产运行成本。

再次，PLC技术在电气工程自动化控制上具有很强的可靠性。在实际的工作运行中，PLC有许多抗干扰措施和检测故障的指令，能够运行自检的过程中实现对系统的优化和完善，确保设备长时间无故障地平稳运行。在硬件方面，PLC运用的CPU板具有抗电磁搅扰的功能，正是由于这些方面的突出表现，为其可靠运作提供了理论支持和物质基础。

最后，PLC具有十分强大的功能。作为最核心的控制功能，PLC技术具有与传统设备相区别的顺序控制、定时控制、计数控制等功能，其次还可以将数据进行及时的采集、存储以及处理，构建出一套完整的大型控制体系，除此之外，PLC还具备极强的故障诊断功能，在自身硬件状态或者软件系统出现故障时，可快速地发出停止运行指令并开展故障自检，实现自動化控制的安全性和有效性。

3在电气工程自动化控制中PLC技术的具体应用

3.1顺序控制上PLC技术的应用

PLC技术作为一种在实际应用中凸显出多种优势的控制技术，在相关的生产过程中，实现着自身系统的不断更新与升级。在进行电气工程的自动化控制过程中，其顺序控制功能的应用，帮助相关企业大大降低了生产成本。

由于在相关生产工程中，电气化生产类别的设备需要长时间的实际运行，这也对设备的硬件条件提出了较大的挑战，长时间的运行无法避免地会出现比较大的能耗磨损和硬件设备的故障发生率，而后续的设备维修和更换又将造成更多的生产成本的投入，而PLC技术的顺序控制功能，将很好地解决这一问题[2]。

PLC技术在运行中可充当做自动化的排序器，通过系统化地进行序列排序，利用自身存储系统中编写的程序进行对设备控制顺序的自动化运作，来确保技术人员在使用过程中不再造成人力的浪费，以此来提高设备的自动化运作效果，充分地发挥PLC的优势价值。

3.2开关系统中PLC技术的应用

PLC在电气工程自动化控制的应用上，还具有控制开关量的作用。开关系统作为控制设备启动和停止的关键，在数量上往往具有数量大又功能繁复的特点，稍有一丝操作上的错误，就会造成设备的短路或者停止运行等情况，大大地影响了正常生产活动的进行。

此时PLC技术控制开关数量的能力就凸显了出来，在开关控制的点数方面，PLC可以结合网络技术实现不受数量限制的开关量控制功能，不仅如此，运用PLC技术在进行电气工程自动化设备实际生产过程的开关控制时，所控制开关的顺序也同样不受限制，不论是时间顺序还是组合顺序，PLC技术下都可实现对开关的正常有效控制。

3.3闭环控制上PLC技术的应用

基于PLC技术下的闭环控制系统是由PLC模糊控制器进行信息输出，经过变频器和交流电机，再将计算出的数据在经过重新输出实现对电机的驱动和交流，组成一个系统的反馈机制，通过信息输入到输出过程中的不断往复修正，将符合设备运行要求的结果进行信息输出，这就是广泛应用于电气工程自动化的闭环控制过程。

利用反馈的结果进行对设备运行和工业生产进行及时的调整，将启动运行设备所包含的手动和自动两部分都进行PLC技术的闭环控制，最大化地满足生产需求，提高生产效率。以此来实现智能化、系统化的设备运行效果。结合PLC的闭环控制使自动化控制操作落到实处，帮助技术人员灵活有效地控制设备运行，保障生产工作平稳展开。

3.4其他方面PLC技术的应用

PLC技术还应用于电气工程自动化控制的其他方面，例如在数控系统中，结合了计算机技术的控制系统与PLC技术相结合，在电气系统自动化控制的过程中实现对机床设备的精准定位和准确移动等功能，大幅度提升了数控机床设备的稳定性和安全性。

其次，在流程控制中，PLC技术也在实际应用中帮助减少能源的消耗，与传统自动化控制系统普遍存在的高成本的问题相对比，结合了PLC技术的流程控制系统可以在集中化管理的模式下实现大幅度的能源资源消耗量的减少，实现流程中生产成本的合理利用和最优化配置。

结语

在电气工程领域大力推进PLC技术的使用和推广，是加强电气工程领域自动化控制程度的关键。在推进电气工程的发展中，从业人员要在实际应用中充分发挥PLC技术的特点和优势，拓展自动化控制的涉及内容和应用前景，实现自动化控制在电气工程领域稳步化、有效化以及智能化的发展目标。

参考文献：

[1]兰轶环.基于Montrac+PLC的机器人自动化装配生产线控制系统的设计[J].机电工程技术.2019，（8）.118-119.

[2]孙靖凯.电气控制与PLC技术的应用[J].信息记录材料.2020，（1）.187- 188.

基金项目：

辽宁省教育厅2021 年度科学研究经费项目（面上项目）（LJKZ1309）。64EA0DC8-EA4E-497B-A985-46AD3E31303F