PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用研究

崔庆伟

（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300459）

二十一世纪以来，PLC 技术得到快速发展，并且逐渐在电气自动化控制系统进行得到推广应用，而且还具有特别关键的应用效果[1]。通过优化PLC 技术，可以提升电气自动化控制系统的运行效率[2]，推动我国电气领域的持续、健康发展。本文主要结合PCL 技术应用实际，首先介绍了PCL 技术特点和应用优势，接着阐述了电气工程自动化控制中应用PLC 技术的具体情况，最后还给出了几点应用建议，为今后更好地在电气工程自动化控制中应用PLC 技术提供指导。

1 PLC 技术特点

PLC 是一类数字操作电子系统，它被叫作可编程逻辑控制器，可以在工业环境中进行高效应用[3]。在计算机技术迅猛发展的形势下，借助于计算机技术，可以有效保障PLC 技术的运行质量。PLC 的硬件系统涉及CPU 板、内存扩展接口、输入和输出电路等方面。其中，PLC 的关键部分是CPU，它在控制程序以及运算程序具有极大作用。PLC 技术不仅应用范围广，而且操作便捷、功能多样，可以较好地应用于电气工程自动化控制中，更是促进电气自动化发展的重要支撑。[4]

2 PLC 技术的应用优势

1.对自动测控装置的性能方面具有较高的要求。PLC 技术自身对有关设备的机械特性有很高的要求，所以此项技术的应用成效也很稳，让电气工程自动化在具体运行中可以有效提升效率。同过去的电气工程技术进行对比来说，PLC技术存在更加显著的抗干扰性，这具体是得益于此技术应用了非常先进的大规模集成电路技术，通过这个技术的应用能促使具体控制过程中电路开关触点的数量不断减少，从而很好地控制电气工程和自动控制中的故障率，最终可以提升电气工程自动控制水平[5]。此外，PLC 技术的应用还能够对电气工程自动化系统的故障发出报警，以便工作人员及时找出系统的故障点，同时还能够尽早解决问题，保障电气工程自动化控制系统的稳定运行。

2.自控设备功能全，适用性很强。PLC 技术的工业研发范围十分广泛，这促使PLC 技术能够科学、合理地应用于现代化各式各样的工业生产控制程序中。比如在温度控制过程中，PLC 技术能够根据具体的情况实时动态调节温度，以适应于现代生产需要[6]。此外，在位置控制方过程中，PLC 技术的应用还能够保证位置的可靠性，促使位置偏差的出现率大幅下降。同时，因为PLC 技术的通讯功能和对应的人机界面技术十分完善，PLC 技术构成的系统的相关操作也很容易、很方便。PLC 系统操作简单的优势为此项技术的具体实际应用提供了有利的条件，也使得PLC 技术的应用范畴得到大幅延展。

3.PLC 技术应用具有易维护性。PLC 技术在电气工程自动化控制中的应用使得维修和维护过程得到简化，可以及时找出有关问题，并且报警，确保问题及时进行修复，这在很大程度上节约了电气企业运营成本，提升了企业的经济效益。

由上述可知，在电气自动化控制使用阶段，PLC技术具有性能高、功能全、易操作、适用性强、维护便捷等特点，不但能够增强系统的抗干扰能力，而且还可以大幅提升运行效率。

3 PLC 技术在电气工程自动化控制中的具体应用

3.1 PLC 技术在开关量控制中的具体应用

开关量控制在电气工程自动化控制系统中起到特别关键的作用。结合电气工程控制系统的具体工作状态进行分析可知，开关控制的能耗比较高，在长时间运行的情况下极易发生短路故障，最终会对系统的稳定运行造成不良影响。在开关量控制中使用PLC 技术，对于类似于短路这样的故障问题的缓解和处理会起到关键作用。通过信息的编辑可以较好地促进电气设备的可靠运行，大幅提升电气系统的工作效率。但是，PLC 技术在开关量控制应用过程中也存在少许缺陷。为合理优化电气工程自动化控制系统，相关工作人员需要根据系统工作的具体特征，及时捕捉应用过程中的不足之处，然后认真剖析这些不足，之后依托先进技术的辅助功能，探索科学合理的完善措施，从而在电气工程自动化控制中最大程度地发挥PLC 技术的作用。

3.2 PLC 技术在顺序控制中的具体应用

PLC 技术在顺序控制中的应用成效也十分显著。依托PLC 技术可以对系统程序进行规范、科学、有效地进行编排，并且可以减少反复处理的次数，可以较好地推动自动化系统控制程序的改善。可以说，在电气工程自动化控制系统中，顺序控制扮演的角色十分关键。它大体上由两个模块构成：功能与主程序。因此，在顺序控制中使用PLC 技术之后，相关工作人员可以更加规范地远程操作各种程序，可实现对电气设备的高效高质量管理和操作。具体来说，在顺序控制方面应用PLC 技术就相当于有了顺序控制系统，这个系统不仅涉及现场传感、远程控制模块，而且还包含主副站的部分模块。相关工作人员需要认真剖析电气工程自动化控制系统，依据实际情况来规范地编写系统程序。

3.3 PLC 技术在数据控制中的具体应用

如果电气企业的一些电气设备在正常工作条件下发生故障问题，借助于PLC 技术中的数字控制功能可以在较短时间内对相关电气设备现有的故障控模型进行精细化检测。数据处理方法是对电气工程自动化控制的重要部分构成。PLC 技术的使用还可以大幅提升数据分析效率，用户可凭借简单的编程使用PLC 技术对数据资料进行过滤，对机器设备中的子程序进行扫描后，将获取所需的信息，同时通过编程的方式及时高效地分析信息，在此操作中不但能够较好地简化烦琐的参考资料，而且还能够依托技术数据处理方法的优势来对大规模数据进行分析处理。在计算机信息技术、大数据等现代化技术高速发展的背景下，网络信息安全特别关键，通过科学、系统地进行数据库管理，不仅可以让数据以及信息的应用能够简单、容易，而且还可以让客户拥有极大的掌控力。托管功能以及托管方法属于数据库管理的重要部分，对于控制系统而言，操作人员能够依靠程序的编辑来实现对信息的规范化管理以及有效分析，进而增强数据处理方法的应用效果。依托PLC 技术能够促使整个流程的有序实施，并且达到良好的控制效果。

3.4 PLC 技术在闭环控制中的具体应用

以往电气工程自动化控制方面通常选择人工方式加以操作。然而，随着国家PLC 技术的逐渐优化以及应用，电气工程自动化控制变得愈来愈智能便捷，稳定性也更高。从PLC 技术的应用情况来看，PLC 技术事实上是一种用于自动化控制的闭环控制方法，其通常影响电气工程中的电气元件和转速测量单元，驱动电气工程整体系统的顺利运转。在数据处理后，闭环控制属于整个系统的输出过程，此类方法因为信息反馈的限制。操作系统运行的时候输出信息，又一次I/O之后便能够形成闭环控制。在历经持续更换以及调整之后可以输出与规定相吻合的结果。在工业生产方面，闭环控制应用愈来愈广，可对目标的上报结果进行集约化管控，并且科学调整生产工艺技术。对于电气设备而言，在运行的时候通常会采用手动方式或者自动方式进行开启。这时，PLC 技术可以和闭环控制控进行融合应用，以实现通讯自动化技术。在数据处理方法进行形成的时候，需要根据制造的特点，确保机械设备能够科学选择，进而提升生产率，以更好地保障产品质量。依托PLC 技术可以进行闭环控制以及编码顺序控制的集成。所以，需要增强系统运行的自动化能力。在闭环控制控的时候，可结合数据信息来掌握闭环控制结构化编码序列，提高系统的性能水平。此外，PLC 技术的自动化运行更加简便，可以让工作人员对各个步骤进行有效把控，使操作更加协调可靠，进而进一步提升生产力。

4 PLC 技术在电气自动化控制中的应用建议

4.1 注重技术人才的培养

在PLC 技术应用中，不仅需要为专业技术管理体系提供技术监督，而且还需对操作人员提供技术指导以及专业培训。为了更好地促使现代化控制技术得到广泛应用，需要注重技术设备的监督管理以及调试工作。为加快推进电气工程自动化人才队伍的培养，企业还需要定制专业的培训课程，结合学员理论水平以及实操技能特点，适时调整技术人员培训计划，要认真和单位沟通，结合实际人才需求，搭建技术人才培训平台，聘请PLC 专业技术突出的“技能大师”带徒授艺。具体来说，需要对专业技术岗位人员做好统一培训，要求大家深入了解PLC 专业技术的理论知识、流程应用，还要懂得设备维护管理的必要性，同时可以凭借专业技术知识构建技术操作管理平台。培训过程中，要求理论联系实际，培训过程中可以由专业教员为在场培训学员现场操作演示PLC 应用过程，培训过程中大家还可以根据的岗位实际探讨交流PLC 技术应用过程中碰到的疑难问题，通过技术交流，提升大家解决问题的能力。此外，对培训过程表现优秀的工作人员可以给予一定的奖励，并且优先推荐公司重点培养或提供外出培训的机会；再者，积极搭建平台助力技术人员成长，将PLC 技术应用的相关项目纳入机电系统技能大赛活动的范畴，逐渐激发技术人员自主学习以及自主提升电气工程自动化水平的主动性以及积极性。目前，通过大师工作室的带动和引领、技能大师的精准培养以及激励机制的引导，智能化、高技能人才不断脱颖而出，岗位人员智能化水平不断提升，智能化人才队伍也在逐步壮大。通过精细化的技术培训工作和激励机制，不断提升专业化人才素质，更好地满足电气工程自动化控制应用的需要。

4.2 加强电气工程设备的检修工作

对于电气工程设备而言，在日常运行过程中时常会出现机械磨损、机械零件性能老化等问题。只有及时建立与制定相应的设备技术故障解决对策，才能促使整个设备的管理效率得到大幅提升。结合有关技术部门的需要，需要及时聘用或协助培训一批技术人才队伍，明确、充分熟悉企业设备运行管理需求的专业技术人员，掌握PLC 相关技术的应用需求。对整个设备的性能要加大日常检查以及维护管理力度，以避免设备运行过程遭遇的技术难题。要结合实际情况，及时制定PLC 有关技术设备管理规范。若电气设备长时间运行不良，那么需要及时进行认真排查，及时采取可靠的方法进行处理，确保设备维护处理的效果。最后，在整个设备运行出现技术故障前，需定期筛查可能造成技术问题的重要因素，然后及时制定并采取合理的解决措施，确保电气工程设备能够正常工作。

4.3 提升PLC 相关技术设备的管理水平

PLC 相关技术设备的运行对环境条件有着很高的要求，一旦设备的运行环境与标准要求相差较大，就会影响到企业生产质量。所以，电气企业工作人员应该对环境指标进行严格控制，或者通过建立健全设备管理制度，使大家可以规范操作，切实保障环境的适宜性。而对于PLC 相关技术设备面临的一些电磁干扰问题，最可靠的方式是增强PLC 设备的抗干扰性。此外，还可以在设备上部署屏蔽装置，对电网干扰元件进行屏蔽或者挑选适宜的接地位置，严格规范接地施工工艺，认真落实好各个地方的接地操作。只有积极采取有效的措施，才可以切实减少或杜绝外部环境对设备运行造成的负面影响。

5 结语

总而言之，PLC 技术作为现代化工艺控制的关键技术，它不仅应用范围广，而且操作便捷、功能多样，可以较好地应用于电气工程自动化控制中，更是促进电气自动化发展的重要支撑。电气自动化控制使用阶段，PLC 技术具有性能高、功能全、易操作、适用性强、维护便捷等特点，不但能够增强系统的抗干扰能力，而且还可以大幅提升运行效率，PLC 技术可以对较好地弥补企业当前技术存在的缺陷，还能有效节约企业的资源成本，提高企业的社会经济效益。在新时期激烈的企业市场竞争环境中，PLC 技术可以提升电气企业的核心竞争力。随着计算机信息技术、大数据等现代化技术的迅猛发展，电气控制技术系统也越来越安全可靠。在今后，还需要加大人才、设备的管理力度，从多方面着手来提升PLC 技术的应用水平。