PLC技术在电气自动化中的应用分析

王长江

摘要：目前，电气自动化应用领域不断扩大，PLC技术在电气自动化中的应用为自动化系统运行垫底了稳定基础。文章通过对PLC技术优势进行分析，探讨该技术在电气自动化中具体应用与发展策略。

关键词：PLC技术;电气自动化;电气控制;自动化

引言

PLC也被称为可编程控制器，PLC技术也就是人们将计算机技术和自动化控制技术充分结合，从而形成了一种广泛应用于电气设备自动化控制系统中的先进技术。技术人员在对PLC技术进行深入研究和实践的过程中，发现了更多PLC技术的内涵和应用价值，为PLC技术和电气行业未来的发展奠定了雄厚的基础。

一、PLC技术优势

PLC控制技术之所以会被如此广泛的应用，是因为有很多技术优点。首先是耗能低，相比于传统的控制元件，PLC技术属于微型控制元件，耗费能源量极少。其次，PLC控制技术具有较高的可靠性，可以对系统进行自我诊断，及时发现系统中存在的问题。而且PLC控制技术，能够适应十分恶劣的环境，相比于传统逻辑电路原件对环境的要求更低。再次，PLC控制技术应用比较简单，在系统中可以直接取代原本的控制元件，只需对PLC进行编码更改即可。最后PLC控制技术十分便捷，因为应用PLC控制技术提供的是标准的通信接口，该通信接口的使用性比较强，再根据不同电气工程系统的控制需求进行程序调整。

二、PLC技术在电气工程自动化控制领域的具体应用

（一）顺序控制

电气工程运转中，需要严格的控制好生产流程顺序，应用PLC技术，能够实现对生产流程的优化，实现自动化控制，因此具备了重要的应用价值。具体来说，在电气工程顺利控制中，可编程控制器起到了重要的替代作用，是顺序控制器的重要替代品。充分发挥出可编程控制器的顺序控制功能，对于生产流程顺序的控制能够起到重要的帮助。将PLC技术应用于电气工程顺序控制中，其控制效率是非常明显的，能够极大的提升电气工程生产运转效率。以火力发电为例，在生产中会出现众多的生产残留物，传统方式主要是通过人工方式清理的，效率不高。然而应用先进的PLC技术，在传感器系统的支撑下高效检测系统内部所产生的大量的残留物，并借助设施设备实现自动化集中化清理。由此我们不难看出，PLC技术的应用，能够实现对发电系统影响杂质及时有效处理，保障发电系统及设备的顺利运行，同时也能够起到良好的节能环保效果。

（二）开关量控制

开关量控制是自动化控制的一个关键环节。在传统的电气开关量自动化控制过程中，点磁性继电器是最常用的设备，因该控制方式的操作点较多，且系统接線非常复杂，在可靠性与稳定性方面存在不足，很容易因外界各种因素影响其运行效率。为此，需要替代或改进继电器，保证电气自动化控制的精准度，避免出现触点故障。在优化完善自动化控制设备性能的前提下，为提升系统的运行稳定性，应利用PLC技术中的开关量控制技术进行处理。在完成设计后，为做好集中控制，应利用断路显示器控制系统运行。此外，为保证系统的运行效率，需替换存在缺陷的系统元件。例如，在将PLC装置控制技术应用到运输系统时，首先通过开关量控制功能去启动最后一台带式运输机，并且依照特定次序依次启动机组;完成运输过程后，应借助控制开关采取从前至后的方式，依次停止带式运输机。

（三）闭环控制

闭环控制系统是对PLC控制系统中的一种后备方案，主要应用于当PLC技术和系统存在潜在隐患，或是已经出现问题时而导致的工厂生产停止，在这种情况下，通过闭环控制系统，能够在PLC系统不能正常运行的条件下维持工厂正常生产，保证各种机械设备的正常工作，从而尽量减少工厂的经济损失和资源浪费，提高工厂的运行效率，在一定程度上，让工厂的利益得到最大化。

（四）模拟量信号

将PLC控制系统应用于变频器中还可实现对模拟量信号的有效控制，通过该控制系统在PLC模拟量输出模块与变频器模拟量输入端子间建立了紧密的联系，在实际控制过程中可有效实现对频率信号的传输，使变频器频率信号接收更为及时高效，使得在整个自动化生产线上可实现无极调速的效果。另外，PLC模拟量输入模块与变频器模拟量输出模块的有效连接，使得在控制过程中PLC可实时掌握变频器的输出频率。总之，PLC与变频器控制系统使得在无人操作的状态下系统可自动对进风强度、方向等加以严格的控制，有效保障了系统的安全运行。

三、PLC技术在电气工程自动化控制中的应用发展策略

（一）深化PLC技术的集成度

要想更进一步的创新PLC技术，就必须要重视起对PLC技术集成度的深化工作，这是重要的一环。在实际操作中，首先需要使得电气设备具备更高的兼容性及精度，这是提升电气工程自动化集成管控水平的前提。因此要高度重视起对操作系统电气接口的选取工作，确保接口的统一性，为系统的集成化管理打下良好的基础。此外，还要重视起对统一化管控平台及操作系统的研发，使得系统间具备更高的联动性，最终促进PLC技术集成度的提升。

（二）提升应用效果

在改善升级大型工业电气设备的过程中，PLC控制技术的应用效果突出。在应用PLC技术的过程中，主要有输入关键信号、执行设定程序和输出精确结果等阶段，需要加强这三个方面的配合，持续完善三个阶段的衔接。针对输入数据阶段，需要提升数据的精准性;针对PLC控制器的程序扫描，应在设定程序阶段遵循科学方法和顺序，保障程序计算结果的有效性和结果;评估控制器的应用中，需要结合预定标准执行程序，对比采样输入数据和结果，判定是否执行了用户设定的程序。通过完善三个阶段的循环执行，可以提升PLC的应用效果。除此之外，PLC技术在计算机集散控制系统DCS中也有良好的应用效果。

（三）强化基本工作过程

首先，实时收集和输入现场信息。在已设置完成的自动化电气控制系统软件程序的控制中，执行已编辑好的程序，就可以对生产现场的输入区域进行扫描和信息收集，并分析查看输入区域的状态。其次，根据特定功能执行程序。PLC自动化技术能够根据已经设置好的程序执行指令，然后按照指令进行扫描，并且可以根据扫描的情况了解现场状态，从而对生产有更好的把握。另外，控制系统的有效响应过程。在执行和造成所设置好的程序时，系统会给出有效响应，得出的执行结果和运算结果输出到系统控制主机，主机在接收信号以后，会向输出点发出相应信号，从而实现控制系统的功能应用。

（四）集中分散调节

该技术可同时实现集、散两种管理模式，首先在集中管理方面，因为技术采用的是拓扑结构，而拓扑结构可做到对电气工程各个子操作站的统一管控，在中控主机中就可通过通道对除尘机、电动阀、抖动电机、风门电机、送风机、引风机进行控制，同时还可集中监测各个机组设备的运行情况并及时上传故障信息;在分散管理上也有良好应用，某个机组出现故障，并不会影响其他子站的工作，从而不会导致停工的影响，而如果总系统中需要加入新的子站，只需在控制端进行操作即可。

结语

综上所述，技术创新下PLC技术应运而生并实现了广泛的应用。将先进的PLC技术应用于电气工程自动化控制领域，解决了传统技术所存在的诸多不足。在先进技术的带动下，PLC技术还会得到优化与完善，从而保证电气工程自动化系统的安全与稳定，提高自动化运行效率。

参考文献：

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[2]马卫超.PLC技术在电气自动化控制中的应用[J].南方农机，2019，23.

[3]王延涛.PLC技术在电气自动化中的应用分析[J].企业科技与发展，2018，11.