浅谈电气设备自动化控制中PLC技术的运用

王超

摘 要：随着科技的进步，电气设备自动化水平也越来越高，以往在对电气自动化设备进行控制时，主要是通过电气连接线的方式对每个单独部门进行具体控制，这样的方式安装和调试的难度较大，且需要花费较高的维护成本。而PLC技术在电气设备自动化控制中的运用，能够有效解决上述的问题。基于此，本文主要是针对PLC技术在电气设备自动化控制中的具体运用进行探讨，以供参考。

关键词：PLC技术;电气设备;自动化控制

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）09-0079-02

0 引言

在经济快速发展的背景下，科学技术也不断进步，并出现了许多新型的电子设备，且随着人们对计算机技术的深入研究，产生了PLC技术，并经过不断的实践完善，目前该技术逐渐成熟。将PLC技术运用至电气自动化控制中，也具有较大的运用价值，能够有效解决以往电气设备自动化控制中存在的不足，真正地实现了对电气设备的自动化控制。目前PLC技术也广泛应用于电力系统和数控技术等领域，大大提升了工业生产的效率。另外，在PLC技术在电气自动化控制的实际运用过程中，能够有效降低相关控制设备的成本投入，有利于企业的长久发展。因此，将PLC技术运用于电气设备自动化控制中具有重要的作用和意义。

1 PLC技术的概述及运用原理

1.1 概述

在科技不断进步的作用下，电子设备及技术也逐渐完善，PLC技术也应运而生，并受到了人们的广泛关注。目前PLC技术正不断完善，在许多领域中都有PLC技术的影子。其中，PLC技术在汽车领域中运用最快，其配套的辅助系统等已基本建设完成，能够更好地进行控制。基于这一成熟经验的基础上，PLC技术也逐渐与电气自动化控制技术相结合，以此对电气设备进行有效控制，并朝着多元化的方向不断发展。PLC的名称为可编辑逻辑控制器，是一种为工业环境下专门设计的数字运算操作系统，通过可编程的存储器执行逻辑运算、顺序控制、计算运算等多项操作指令，并以数字模拟的方式对各种类型的机械设备或生成过程进行控制。因此，PLC技术在电气设备自动化控制中的运用，实际上主要是通过计算机技术来保证工业生产中电气自动化设备的稳定控制。需要注意的是，在PLC技术具体的运用过程中，其对电源的稳定性具有较高的要求，因为如果电源不能够稳定运行，出现故障或者停电等问题，这样电气设备自动化控制工作就会受到影响，进而影响工业生产的效率。但也不可否认的是，PLC技术具有较强的环境适应能力，随着其不断发展，目前基本能够实现PLC的网络控制，相信未来PLC技术在电气设备自动化控制中运用会更加完善和成熟。

1.2 技术原理

对于电气设备自动化控制发展而言，PLC技术的出现和运用有着重要的意义。PLC技术的原理具体表现在三个方面，分别是输入采样、程序执行和系统输出。这三者之间虽然各自承担的任务不同，但是彼此之间存在相辅相成的关系。在输入采样环节，主要负责进行数据的全面收集，数据的收集以扫面形式为主，然后在I/O映像区储存收集的数据，最后将所有的数据收集完毕之后，就是执行数据的输入，以此进行下一步的指令操作。到了程序执行的环节，这一环节需要按照从上到下的顺利进行，然后结束执行后，进入到系统输出环节，这一环节主要由计算机辅助处理，通过计算机中处理器对收集的数据进行分析和比较，在完成数据分析比较后将执行电流锁闭并进行数据储存，紧接着由外部的驱动设备来执行数据指令。随着PLC技术的不断实践和完善，目前基本能够实现对电气自动化系统中的顺序控制、开关量控制、闭环控制，相比较于传统的自动化控制方式，PLC技术控制灵活性更强，且操作起来较简单，还能够在一些特殊的情况下运用，因此具有较大的优势。

2 PLC技术在电气设备自动化控制中的作用体现

随着科技的进步，更加突出了电气自动化控制技术在工业生产中的作用，与此同时，PLC技术也被广泛应用于各个领域中，其中在电气自动化控制领域中运用越来越成熟，使得其技术优势越发突出，并在现代计算机技术的辅助作用下，工业生产效率大幅提升，同时也不断推进电气自动化控制朝着智能化和信息化的方向发展。概括来说，PLC技术在电气自动化控制领域的作用体现这以下几个方面[1]。

（1）操作简单且灵活。在计算机的配合下，PLC技术可以进行较强的逻辑编程，且具有较强的灵活性，可以根据具体情况对编辑的指令进行调整，这使得电气设备自动化控制更加方便和灵活。（2）耗能低。在PLC技术实际使用过程中，由于其体积较小，所以占地空间不大，也正因为如此，在运行过程中不需要耗费较多的电量。另外，PLC技术是在原有的设备基础上进行的升级和调整，这样便具有了更强、更便捷的操作性。（3）具有较强的环境适应能力，且对环境的要求比较低。PLC技術是基于系统化和模块化的设计概念基础上对电气设备的控制，且能够根据实际的运行环境来进行针对性的调整和搭配，所以具有较强的功能性。

3 PLC技术在电气设备自动化控制中的具体运用

3.1 在顺序控制中运用

当前PLC技术已经能够在电气设备自动化顺序控制中运用，且符合绿色可持续发展道路所提出的环保要求。目前PLC技术受到了广泛关注，并成为了工业生产中一种重要的控制技术，能够大大提高生产线和生产效率。以煤炭开采为例，将PLC技术运用至输煤系统中的顺序控制中，对煤炭企业的发展十分有利，因为在煤炭开采过程中，煤炭开采的实际效益取决于系统控制的质量好坏，此时将PLC技术运用于顺序控制中，可以大大提升煤炭开采的效率。煤炭本身是不可再生资源，加之当前资源较为紧缺，所以需要有计划的进行煤炭开采，保证煤炭资源的合理利用，这也体现出了顺序控制中运用PLC技术的重要性。通过运用PLC技术，不仅能够保证煤炭开采的稳定性和安全性，而且也能够有效提升煤炭开采的效率。另外，在科技不断进步的作用下，PLC技术在顺序控制中的运用也不断朝着智能化的方向发展，这样只需要通过电脑、移动终端、监控设备等便能够对实际生产进行有效控制，大大节约了人力资源成本的投入，且工作人员能够进行有效的系统优化和升级[2]。

3.2 在开关量控制中运用

以往在进行电气设备自动化控制时，主要是通过电磁性的继电器来完成设备的控制，相比较于其他类型的继电器而言，电磁性的继电器在实际的控制中能够达到省力的目的，但是也有其局限性所在，主要是因为安全性还有待提高。具体而言，在使用电磁性继电器进行控制过程中，时常会出现触电现象，这种不良的隐患会影响电气设备自动化控制系统的安全稳定运行。同时，目前使用的电磁性继电器在外接线时比较复杂，这样不仅会增加其安全的难度，且后续维护也不容易。而将PLC技术运用于开关量控制中，实际上是对控制工作的一种补充和完善，也是基于继电器控制的原理基础上，采用虛拟继电器进行控制，这样的控制方式具有较大的优势，既省时省力，又能够快速作出反应，一旦出现问题能够快速作出反应并解决。以电气设备自动化控制系统的中断路器为例，通过利用PLC技术对其控制进行改进，能够有效加快设备反应的速度，几乎在最短的时间内便能够实现短路控制操作。同时，在自动化切换系统中运用PLC技术，在明显的反应速度快的优势作用下，能够更好地对设备和器材进行保护，可见PLC技术进行的自动化控制具有较高的安全性和稳定性。同时，除了安全性和稳定性较高以外，PLC技术也能够实现数据的有效存储，并具有较大的存储空间，也能够进行存储空间的灵活调整。因此，将PLC技术运用于开关量控制中，具有较大的技术优势和价值。

3.3 在闭路控制系统中运用

为了更好地提升电气设备自动化控制水平，应当充分发挥PLC技术的作用，将其运用于电气自动化闭路控制系统中，以此对电气自动化控制系统进行完善和补充。在电气自动化闭路控制系统中，主要是通过自动启动、手动启动控制箱和手动启动机屏的方式来实现闭路系统的启动。而将PLC技术运用于其中，在启动泵机时能够借助PLC技术的自动方式进行，且这样自动启动的方式能够结合泵机的具体情况进行系统的调整。在电气设备自动化控制中，对于现场设备的开关调试工作，主要依靠启动机屏的方式来实现，而且现场工作人员要根据泵机的运行情况合理进行调整，确保泵机有效运转，避免泵机过长工作，以致于泵机超负荷工作进而出现故障或损坏问题。另外，要保证控制开关处于手动调节的位置，才可使用手动启动机屏的方式，否则会给整个运行系统造成不良影响。而对于PLC技术的控制方式，主要是在常规控制系统的基础上进行的一种技术补充，其与常规控制系统有效结合，既能够发挥出原有控制系统的优势，也能够发挥PLC技术本身的优势，为泵机营造良好的安全运行环境，能够有效保证泵机安全稳定的运行，同时一旦在泵机运行过程中出现问题，也能够及时作出反应并控制，进而保证整个生产系统良好的运行[3]。

4 提升电气设备自动化控制系统控制水平的建议

4.1 加强电气工程自动化控制

目前在电气工程规划控制生产中，由于会受到许多因素的影响，使得PLC技术在电气工程自动化控制中运用受到限制，因此为了有效解决这一问题，企业还需要加强分析，根据具体问题制定有效的解决方案，保证电气工程自动化控制能力的提升，从而保证各项工作的顺利进行。由于PLC技术在我国起步时间比较晚，许多企业在初期引入PLC技术时运用效果并不是很理想，自动化控制的水平较低，不能满足实际生产的需求。随着科技的进步，企业还需要进一步做好自动化控制工作，综合考虑技术方面的限制、社会需求等，进一步加强PLC技术与信息技术的联合，以此不断完善PLC技术。

4.2 重视专业人才的培养

在电气自动化控制中引入PLC技术后，为了更好地提升自动化控制水平，企业还需要重视专业人的培养，加大技术培训力度，让技术人员能够充分了解PLC技术的内容、特点，然后结合系统要求和实践经验，深入进行PLC技术在电气自动化控制系统中的研究，并建立起规范的PLC技术工作标准，从而完善PLC技术。

5 结语

总而言之，随着科技的进步，PLC作为一种新型的控制技术，在电气设备自动化控制领域中运用具有重要的作用，能够解决以往电气自动化控制中许多问题，有利于提高工业生产的效率。相信未来随着科技的不断进步，PLC技术发展也会越来越成熟，并具有更好的运用效果，这对于促进现代经济社会的发展有着重要的意义。

参考文献

[1] 杨勇.PLC技术在医院电气设备自动化控制中的应用价值研究[J].通讯世界，2020（2）：161-162.

[2] 唐玉福.浅谈电气设备自动化控制中PLC技术的运用[J].山东工业技术，2017（7）：59.

[3] 寇华垒，胡建超，李振国，等.浅析电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].科技资讯，2017（12）：45.