PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

孙慧

内蒙古第一电力建设工程有限责任公司 内蒙古包头 014030

摘要：随着时代的发展，整体技术的提高。电气工程自动化控制体系的连接和控制主要通过继电器得以实现，但在复杂的自动化控制系统中，继电器的控制和应用相对较难，一方面建立继电器系统需要投入大量的人力、物力，相关人员也较难对自动化控制系统进行统一管理。另一方面，继电器中任何一个部件出现故障和问题，都会对系统的正常运行造成影响，降低了工业生产效率和生产质量。

关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制；应用

引言

随着机电一体化发展速度的进一步提升，PLC作为电气控制装置自动化领域的佼佼者，已经得到了广泛的应用。通过将电气设备与计算机技术两者相融合，能够使电气工程自动化控制的过程当中有较快的反应能力，进而保证了电气工程运行过程中设备的存储能力，通过将PLC技术应用于电气工程自动化控制的过程中，能够使得设备获取更加快捷的速度，其分布范围也会更加广泛，运行的过程当中智能化这一特征更加明显。PLC控制技术主要是以微处理器作为发展基础，并且综合自动控制以及计算机控制等各项技术，与此同时也具有较高的灵活性，使用起来十分方便，这种相对灵活的控制手段、简单易懂的编程语言更受到人们的青睐。

1PLC的概念

PLC技术在进行生产设置的过程当中，特意将这一装置设计的较为轻巧，具有较小的体积，这在很大程度上减少这种装置在使用过程中消耗的能量，也能够使得其安装变得更加简便，迎合了广大用户的需求，这一装置对促进机械电气工程一体化具有十分重要的意义。PLC又可称为可编程控制器，是在计算机技术的基础上拓展出的一种新型技术，近年来我国科学发展进程不断加快，PLC技术日益成熟，逐渐实现了与电气工程技术的完美结合。当今时代，电气自动化系统要想获得更高的时间效益和成本效益，就必须引入PLC控制技术，强化电气工程的运行，在提升电气工程运行效率的同时，降低其运行成本。就其本质来说，PLC主要由电源、CPU、程序储存器以及接口电路等组成，其主要特点是能够通过数学逻辑运算和控制顺序等方式对数据进行储存。在众多组成结构中，电源是PLC运行控制电气设备的根本，因此为了保证PLC控制器的正常运行，就必须要做好电源控制工作。CPU是PLC系统的核心组成部分，PLC的数据控制工作主要由CPU完成。程序储存器是对软件加以储存的地方。接口电路则根据输送工作的不同分为PLC数值的输入接口和输出接口，其中输入功能指的是在生产初期，利用PLC强大的技术进行输入和扫描，并将扫描结果放置在各个单元中。对于数据的输出，应该采用梯形图的方式进行由上至下的扫描，需要注意的是在完成一个输入扫描周期进行下一轮扫描前，应该进行刷新处理，这样才能保证输出数据的有效性和真实性。

2PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

2.1进行顺序控制

在较为独特的环境之下，PLC技术能够被运用在电气工程项目当中，作为顺序控制设备，在发电厂的使用中还涉及运用实现自动化控制的功能。在电力实际生产活动当中会形成相应的炉渣以及飞灰，此技术便可以对两者展开分离处理，进而将顺序控制实际成效充分展现出来，以保证自动化控制水平以及具体效果。因此，在当前企业实际发展的过程当中，我们应该将PLC技术全面应用在顺序控制环节，并保证其作用的全面发挥，有效提高自动化控制水平。此技术的具体运用主要体现在三个方面，一是保证远程控制的正常进行，二是有效运用主站层，三是现场传播。我们经过这三个方面的实际运用对自动化控制质量与成效产生了很大的影响。因此，在平时的运用过程当中，我们应对这三个方面进行合理优化，以保证顺序控制成效及质量，促进电气工程项目的正常运转，保证其可靠性与稳定性。

2.2在闭环控制方面的相关应用

在电气工程及自动化控制系统中，电机启动的实际应用频率较高，且启动方式的多样性较为明显，实际使用频率最高的方式有三种，即自动启动方式、机旁屏手动启动方式与自动启动方式。PLC技术的闭环控制系统对电气自动化控制有着重要的影响，同时它还影响着电子调节环节及电液的执行与转速测量质量，能直接决定调节器控制的科学合理性，因此将PLC技术应用在电气工程及自动化控制系统中自动启动方式中。动力泵的开启是实现通过控制器达到控制模板目标的基础，在此基础上还能通过有效采集动力泵的实际运行效率，实现对主泵与备用泵的合理选择。而在机旁屏启动方式的应用中，能实现动力泵的利用期间对开关的有效调节，达到对动力泵的运行时间的合理掌控，使得电气控制系统中的主泵的开关控制更加自由方便。由此可见，PLC技术在闭环控制系统的应用能明显提升电气自动化控制的效率与质量，使得系统运行的连续性得到显著的增强。

2.3在开关量控制中的应用

PLC在开关量控制中主要是通过逻辑形式参与控制作业的，近年来随着科学技术的不断发展，PLC系统在开关量控制中的应用越来越广泛。PLC的一个主要特点就是能够将机械继电器替换成为虚拟继电器，这样大大降低了其运行反应时间，因此十分适用于开关量控制。另外，传统电气控制系统中存在大量的线路和触点，一旦触点接触不良或者线路接触不良都会影响整个系统的正常运行，甚至造成安全隐患，而PLC技术则有效避免了此类问题，提高了电气设备运行的安全程度。

2.4PLC技术在电气控制装置中的应用

空气压缩机群组的微机监控系统。通过调查我们发现，传统的空气压缩机主要是以单片机以及控机作为空气压缩机运行的控制核心，具有监测系统进行数据测试时数据不准、抗外界干扰能力差等缺点。然而，将PLC技术应用于群组微机监控系统之中，能够从根本上解决这些问题，从而提高空气压缩机的稳定性以及安全性。在国内，很多空气压缩机都是通过普通继电器进行控制，而空气压缩机作为我国煤矿生产过程中的核心设备，如果不具备较高的保护性能及监控性能，是无法达到相关国家要求的，除此以外，还会出现故障率高、检修难度大、工作总量大等一系列情况，这也在很大程度上制约了企业的生产效率。有一些综合条件较好的矿井开始尝试将微机控制技术与自动控制技术应用于其中，但由于型号选择、适应能力等多方面的问题，并不能够完全适应压缩机所在的环境，因此也具有较短的使用寿命。而新型监控系统主要是由温度压力变送器以及断水装置对出现的信号进行信号采集，再通过PLC技术进行控制，运送至CPU进行集中处理，确保设备工作状态稳定，参照数值准确，最终实现了对于装置的高温保护、压力检测、电信维护等多种功能的调节。

结语

将PLC技术科学合理的应用到电气工程及自动化控制系统中，能提升控制系统的安全性与稳定性，使得电气工程及自动化控制系统的实际操作更加简单便捷，一定程度上推动电气工程健康稳定的发展。对于PLC技术来说，其在电气工程的整个运行过程中，展现出了各种优势，有着不可替代的地位，它能够从根本上提高生产效率，减少固定资产的累计折旧，从而获得更高的效益。同时，PLC提高了我们的生活质量，使生活更加方便、美好，所以我们应重视PLC技术，不断完善它，拓宽其应用领域，挖掘出它的无限潜力，当然要与时俱进借鉴先进的技术。这样PLC技术将会得到美好期望的目标，进而能够推动电气工程更好的发展，推动我们社会的进步。

参考文献

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