PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
时间：2022-09-28 16:10:07 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
陈洪振 樊志鹏 姜子鹏
[摘 要]文章在阐述PLC技术概念、特点以及具体应用优势的基础上，从闭环控制、顺序控制、开关量控制、数据控制、集中性控制等角度，对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的具体应用展开全面分析，并就此提出应用PLC技术的应注意的关键问题，以不断提高PLC技术应用的科学性，推动相关领域的高质量发展。
[关键词]PLC技术;电气工程;自动化控制;应用
[中图分类号]TP273 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2022）04–00–03
Reflection on the Application of PLC Technology in
Electrical Engineering and its Automation Control
Chen Hong-zhen，Fan Zhi-peng，Jiang Zi-peng
[Abstract]On the basis of expounding the concept， characteristics and specific application advantages of PLC technology， this paper discusses the application of PLC technology in electrical engineering and its automation control from the perspectives of closed-loop control， sequence control， switch control， data control， and centralized control. A comprehensive analysis of the specific application is carried out， and the key issues that should be paid attention to in the application of PLC technology are put forward， so as to continuously improve the scientificity of the application of PLC technology and promote the high-quality development of related fields.
[Keywords]PLC technology; electrical engineering; automation control; application
PLC作为一种可编辑逻辑控制器，其在电气工程及其自动化控制中的应用，具有稳定性强、可靠性高、操作简便等诸多优势，有着非常广阔的应用前景。但是在PLC技术的应用过程中，仍存在诸多问题需要持续关注与探索。对此，本文通过对PLC技术在电气工程及其自动化控制中具体应用的全面梳理，立足PLC技术的发展前景，提出了应用PLC技术所应注意的相关事项。
1 PLC技术概述
1.1 定义
PLC又被称为可编辑逻辑控制器，是Programmable Logic Controller的缩写。从PLC的定义来看，该技术属于控制器范畴，但与常规控制器在使用功能、适用范围等方面存在较大差异。PLC技术能够实现编程操作，并自动存储相关信息，从而能够有逻辑地对用户指令进行运算。在此过程中，如需要系统与其他专业软件的配合，同样可通过PLC技术实现。此外，PLC技术在电气工程自动化中的应用，无须过多接线，只需对储存器的主要程序进行调整即可。
1.2 特点
PLC技术的特点主要表现在以下几点：①具有较强的灵活性、实用性，PLC技术在其应用过程中，可通过不同的软件达到预期控制目标，而且该技术所占物理空间也相对较小，更容易发挥其应用价值;②PLC控制系统的可编程控制器属于标准格式，用户在使用过程中，可根据自身需求，对其进行灵活设置;③具有较强的可靠性与安全性。在應用PLC技术的过程中，一旦系统出现故障，其自动报警系统会在第一时间将故障码反馈至工作人员，以确保系统运行的安全性。
1.3 PLC技术的应用优势
1.3.1 I/O接口模块较多
工业生产现场往往涉及多个信号场域，如交流信号、直流信号、电流以及电压等。这些信号错综复杂，对PLC系统自动化控制有着更加严格的要求。因此，在PLC系统中通常会设置较多的I/O接口模块，且这些接口模块大多操作简单，能够极大地帮助技术人员减轻工作压力。
1.3.2 采取模块化运行模式
为了有效满足不同工业系统的控制需求，多数PLC控制系统所采取的都是模块化运行模式，其系统内部主要包括I/O接口模块、CPU电源等不同模块，然后通过电缆将各个模块稳定连接起来。在应用过程中，技术人员可根据具体的工业生产需求以及系统运行的具体规模，对各个模块进行组合、调整，从而有效提高PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用效率。
1.3.3 通用性强，便于操作
PLC技术本身有着极强的通用性，操作难度相对较小，操作人员即便不懂计算机编程技术，同样可以对其进行操作与管理。另外，PLC自动控制系统的现场调试也比较简单，无须拆除硬件就可以根据用户需求，调整控制方案。在PLC控制系统运行期间，技术人员可通过对PLC系统中的I/O端与工程中的各项设备进行连接，就能够直接投入生产运行。安装流程简便这一特点，为技术人员查找系统运行故障提供了极大便利。由于PLC控制系统采取的是模块化运行模式，在其运行过程中，如果某个模块发生故障，技术人员可以直接对其进行更换，从而使得系统快速恢复正常运行状态。B222CED0-9C57-4D23-A1D8-A9FEB43EA343
2 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
2.1 在闭环控制中的应用
所谓闭环控制，是指各项输出信息在经过数据处理之后，再次数据处理开端，使得信息处理流程形成闭环。根据闭环控制的特点，我们可以发现，它在很大程度上回受到反馈机制的影响。当系统进行运行状态，系统会自动有序输出各项数据信息，经过二次输出后，再将数据信息进行及时录入，并最终经过对数据信息的多次修正，达到预期的输出效果。闭环系统由于自身的灵活性与高效性，而被广泛应用于工业生产领域。在应用过程中，技术人员可根据控制对象的具体特点及其反馈机制，对自动化控制系统进行灵活调整。
电气设备启动方式主要包括自动启动、手动启动两种。在电气闭环控制中应用PLC技术，能够方便技术人员根据电气设备的具体运行时间，对生产工具进行科学选择以及对各项数据进行高效处理，并最终经过对比，选择生产效率最高的设备，从而有效提升自动化控制系统运行的安全性、稳定性。此外，PLC技术的应用，还可以将闭环控制与顺序控制有效结合起来，从而使得电气工程自动化控制系统的智能化水平得到进一步提升。
总之，PLC技术在闭环控制环节的应用，能够实现对闭环数据的高效管理，并对闭环结构顺序进行有序调整，从而切实提升自动化控制系统的整体运行效率。而且PLC系统操作简单、便捷，方便技术人员根据具体生产变化，对程序进行调试，以更好地满足工业生产需求。
2.2 在顺序控制中的应用
随着自动化控制技术的不断升级与发展，PLC技术的应用也是越来越广泛，特别是在自动化系统的升级与改造过程中，PLC技术的应用优势更加显著。在越来越多的领域，PLC作为一项顺序控制技术，在多个领域都取得了良好的应用效果。利用PLC技术对系统程序进行科学编排，能够有效减少数据重复处理次数，提升程序控制效果，确保电气自动化控制系统的稳定运行。
顺序控制在电气工程及其自动化控制系统中占据着重要地位，顺序控制模块主要包括远程控制模块、现场传感模块以及主次战模块。在顺序控制系统的具体应用过程中，技术人员可以通过相关模块，实現对系统内部各个程序的远程控制，从而切实提高对电器设备的管理、控制效率。此外，为了切实保障PLC技术在顺序控制系统中的应用效果，技术人员需要根据电气工程以及系统化系统的具体特点，科学编写、调适控制程序。
2.3 在开关量控制上的应用
实践表明，电气工程及其自动化控制系统中的开关控制将直接关系到系统运行效果。如果开关数量较多，不仅会消耗更多电力资源，还会导致系统出现短路问题。而PLC技术的应用，则能够使得这一问题得到有效解决。PLC技术在电气工程及其自动化开关量控制环节的应用，能够有效保证所编辑信息更好地满足电气运行需求，提高电气系统运行的安全性、可靠性。与此同时，PLC技术的应用，还可以有效缩短继电器在控制程序中的响应时间，从而提高能源利用率，较少能源浪费。
PLC技术的应用，虽然能够在一定程度上使得电气工程及其自动化控制效率得到提升，但是其缺陷也是不容忽视，在具体的应用过程中，技术人员需要结合电气工程及其自动化系统的运行特点，发现其运行缺陷与不足，并借助其他技术，对电气工程及其自动化控制系统进行优化，以不断提升生产效率。
2.4 在数控和反馈中的应用
在电气工程及其自动化控制中，数据处理是极其关键的一个环节。将PLC技术应用于电气工程及自动化控制，系统可以通过初步编程，对其中的各类数据信息进行有效筛选，然后通过扫描设备，高效获取各类数据信息，并结合程序的具体运行要求，对各类数据信息进行高效处理。PLC技术在数据处理环节的应用，能够有效降低数据计算步骤的复杂程度，有效提升系统的运行效率。
进入数字化时代，保障电气工程各项数据信息的安全性是至关重要的。这就需要相关技术人员根据数据信息的具体内容与特点，对其进行针对性管理。在电气工程中，其数据控制主要包括控制与被控制两部分。其中，控制程序主要负责采集各项数据信息，然后对其进行决策、输出与报警等处理。技术人员则可以通过编程，通过对数据信息进行统计，完成对数据信息的高效处理。PLC技术在其中的应用，能够有效简化电气系统的控制流程，确保自动化口令的顺利实施、稳定运行，切实保证数据信息的安全性、准确性。
2.5 集中性控制系统
在标准的计算机控制系统，通常由功能强大的中央控制系统以及其他多个设备组成，整个设备具有显著的中央集成化特点。此外，在此系统中，不同的设备有着各自的运行顺序，PLC技术的应用，能够根据电气工程及其自动化系统的具体特点，科学编制系统程序。可见，中央集成式的控制系统具有运行效率高、应用成本低等一系列优势。但是，这种控制方式同样存在其固有缺陷，当需要对其中某个控制对象的程序进行更改时，就需要停止运行整个自动化控制系统。
2.6 在工程整体运行管理中的应用
在电气工程及其自动化控制系统运行期间，相关技术人员要认真履行岗位职责，发挥岗位作用，确保系统管理工作的高效开展，同时还要注重工作经验的不断积累，以不断提升自身的工作水平，保障PLC技术的科学应用。在电气工程及其自动化控制工作的具体开展过程中，技术人员需要充分考虑PLC技术应用的现实情况，并做好与相关岗位工作人员的沟通、协调工作，以不断优化对电气工程及其自动化控制系统运行过程管理，使得PLC技术能够更好地服务于电气工程及其自动化控制系统，充分发挥其应用价值，提升电子工程运行效率。
3 应用PLC技术应注意事项
3.1 注重与计算机技术的融合
PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用，需要注重与计算机技术之间的深度融合。具体来说，PLC技术的应用，需要以信息化平台为依托，充分发挥PLC技术数据信息在电气工程自动化系统中的作用。技术人员可以通过信息化平台，有效监控、合理分析系统数据，在此过程中如果发现数据异常问题，就需要及时与对应区域的管理人员取得联系，并共同分析异常数据，从而最终使得问题得到有效解决。B222CED0-9C57-4D23-A1D8-A9FEB43EA343
3.2 注重优秀专业人才的培养
当前，人才紧缺是限制PLC技术应用的关键因素。PLC技术的广泛应用，需要大量的专业人才从事电气系统的框架构建工作。因此，为加强PLC技术领域相关人才的培养，需要做好以下工作：①加强专业人才引进，电气企业人力资源管理部门应根据企业自身具体发展情况，通过提高人才待遇、完善保障机制等路径，吸引更多人才，以不断提高企业PLC技术团队专业水平;②加强对现有技术人员的培训，确保相关岗位人员能够切实发挥岗位作用，提高工作效率，保障PLC技术的有效应用;③加强校企合作，为高校相关专业学生提供实习、实践岗位，并通过现代学徒制、老带新等方式，帮助学生更好地适应工作环境;④完善激励机制，充分调动相关岗位人员的工作热情，使其能够更加积极地投入PLC技术的应用、研发工作中，从而切实提升PLC技术的应用效率。
3.3 注重PLC技术的挖掘与拓展
现阶段，PLC技术在机械生产、工业生产、建筑工程等领域都得到了非常广泛的应用。实践表明，PLC技术在相关领域的应用，的确有着提升设备运行稳定性、提高生产效率等优势。可以预见，PLC技术在未来有着非常广阔的发展前景，其在电气工程及其自动化控制中的应用，能够有效提高电气工程的智能化、自動化水平。此外，PLC技术在未来会以更快的运行速度，更小的物理空间，更好地满足各个领域的个性化应用需求。为推动PLC技术更加高效的应用，相关研究技术人员应加快对PLC技术的进一步挖掘与开发，提升PLC技术应用的稳定性，为其的应用与发展提供更多可能性。
4 结束语
PLC技术的应用，不仅可以提升系统运行效果和电气工程的生产效率，也可以推动电气工程的自动化与智能化发展。为保障电气工程的稳定发展，技术人员要改变传统的管理观念，加强学习，积累经验，切实提升自己的管理水平，使得PLC技术可以更好地发挥其应用价值，并通过实现计算机技术与PLC技术的融合、培养优秀的专业人才等方式提升管理工作的有效性，实现电气工程的现代化、自动化与智能化发展。
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