PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析

PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析

李雪峰

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摘要：PLC技术有着明显的优势，不仅容量小，抗干扰能力强，而且编辑简单，操作便捷。因此，PLC技术在工业领域的应用非常常见。很多自动化生产和加工企业，十分重视PLC技术，将其应用到自动化生产和加工过程中，提升生产和管理效率。

关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制；应用

引言

物联网是一种革命性的技术，已经广泛应用于各种领域，其中包括健康和安全、智能家居、温室和工业应用。这些应用程序利用物联网的能力，将设备和系统连接起来，以实现更高的效率、安全性和可控性。在这些应用中，电气自动化控制系统扮演着关键的角色。这些系统的发展至关重要，以满足不断增长的需求并提高竞争优势。在电气自动化控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）和单片机是两种主要的控制方法，由于具有灵活性、通用性、抗干扰能力和维护便利等优点。PLC是一种成熟的控制技术，广泛应用于工业自动化领域。

1PLC技术的作用

1.1有助于提高准确性以及安全性

在通过传统机械设备进行数据传输的过程中，耗费的人力、物力往往较多，且在这一过程中也不能保证数据传输的准确性。而借助PLC技术，则能够准确处理、传递数据信息，进而使人工作业的难度降低，促进数据准确性的提升。同时因为降低了人工难度，相应的也就减少了出现人为失误的概率，让电气设备自动化系统的安全性和高效性均得到了显著提升。在工业发展过程中，通过将电气设备自动化控制与PLC技术充分融合，有助于电气设备自动化系统更好地抵抗干扰，就算身处极为复杂的作业环境中，电子设备自动化系统也能够正常运转，最终实现工业行业高效生产。

1.2促使操作向着简便和稳定的方向发展

通过比较能够发现，传统的电气设备除了运行复杂外，也具有繁琐的操作步骤，这样一来也就让人工作业的压力增加了，使工作人员难以适应快节奏的生活需求。但通过对PLC技术予以利用，便让这一问题得到了有效解决。该技术经计算机完成对操作指令的传达，如此就将操作简化了。且因为其属于一种独立生产技术，自身性能优势已能够满足电力设备行业的发展需求。但在实际工业生产过程中，电力设备的使用极易受到电磁干扰的影响，再加上操作人员的知识水平不高，因而也就让电力设备最终的应用效果大打折扣。因而在具体发展时，应着重提高该技术的稳定性与高效性，以充分保障电气设备自动化控制的应用效果。

2PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

2.1顺序控制

对于顺序控制系统而言，近年来PLC技术得以广泛应用，基于实践案例分析可以了解到，PLC技术能够为顺序控制系统提供有力的技术支持。为促进生产活动实效性不断提高，越来越多的企业纷纷推广普及自动化技术，而借助于PLC技术的运用可以在很大程度上增加企业的经营利润。在化工生产活动过程中，依托于PLC技术对生产线进行顺序控制，合理高效的顺序控制不单单有助于生产作业效率的提升，还可以有效降低生产成本。较为典型的是PLC技术在电气设备控制中的运用，工作人员仅仅在监控室就能够进行相关操作。一般来说，控制模块选择分层架构，通常涉及到远程控制设备、传感器以及主控制设备，工作人员通过远程下发指令的方式来完成各项生产任务，从而对电气设备实现自动化、标准化控制。和过去的控制技术比起来，PLC在电气设备顺序控制中的普及运用，不单单能够让各类电气设备始终保持在安全稳定的运行状态，还可以降低生产作业成本，促进经济效益不断提升。

2.2开关控制

PLC技术已经在电气控制系统领域取得了巨大的进展，并逐渐取代了传统的电磁继电器，这一转变为化工生产带来了许多重要的好处，其中一些关键的方面包括开关控制、能耗、监控系统、故障诊断程序等。首先，相比于电磁继电器，PLC具有更为精密的电气控制系统，通过数字信号来管理开关控制。这意味着减少了机械接触点，降低了电路中的磨损和故障率，这对于化工生产来说是一个巨大的优势，因为它提高了系统的稳定性和可靠性。其次，传统的电磁继电器在持续运行时会产生较高的能耗，而PLC则具有更为高效的能源管理系统。这对于企业来说不仅降低了能源成本，还有助于减少对环境的不良影响。PLC还提供了先进的监控系统和故障诊断程序，通过与各种传感器和信号源的集成，PLC可以实时监测化工生产过程中的各种参数和信号。一旦出现异常，PLC能够立即诊断问题并采取相应的措施，这提高了生产线的可用性，降低了停工时间，节省了维护成本。PLC的各种模块接口和设备接口可以轻松集成到PLC系统中，而无需复杂的配置或修改。这使得PLC系统的安装和维护变得非常方便，用户可以根据需要更换硬件，以优化和调整系统功能。另一个重要的优势是PLC技术的存储逻辑，它取代了传统的接线逻辑，这意味着控制系统设计变得更加简化，转换时间更短，而且更容易维护。通过更改程序代码，用户可以定制控制功能，以满足特定的生产需求，从而提高了PLC技术的通用性。

2.3闭环控制

控制系统泵类电机启动中的应用一般来说包括自动启动与手动启动、旁屏手动启动等类型，而借助于PLC的普及运用可以让系统内部控制模块在进行启动的过程中保障其处于相对稳定的状态，可以对主备用泵合理选择，依托于手动启动仅仅对作业现场开关实施控制，同时结合相关设备实际运行时间来准确选择是否开启或关闭设备。对于实践作业而言，能够将PLC技术运用到闭环控制过程中，不单单可以保证闭环控制的运行效率，还可以确保相关设备机器能够处于安全可靠的运行状态，降低资源的消耗与浪费。PLC技术能够选择多元化的方式来对电气设备实现自动控制，手动控制要求PLC调控电气设备的基础上对闭环控制转换予以科学控制，从而更加高效化地控制设备运行。

2.4故障诊断

电气工程的整体体量较大，其中应用的设备数量多，且类型较为复杂，这就意味着设备故障的处理同样会较为复杂。设备故障包括设备本身状况的故障，以及设备运行中的连接故障等，系统中存在的部分故障问题，可能会引起连锁反应。目前，在PLC技术的帮助下，可实现对于系统中数据信息的完整收集与整理，设备的实时运行状态能够得到监测。通过对于这些运行信息的分析，可以及时发现系统运行中存在的问题，如通过历史运行信息与问题信息对比的方式，就可以找出具体的问题。在故障的诊断中，为了确定具体的故障的点以及引起故障的因素，同样需要对信息进行细致的分析与处理。需要认识到，在实际的故障处置过程中，由于工程体量大，精准的问题定位其精准程度仍旧较为有限。因此，故障诊断以及故障处理的程序烦琐，可能会影响的正常的生产流程。

结语

在电气工程自控中，PLC技术的优势众多，其在控制、监测方面可做到高效且精准，能够将电气系统的稳定性、可靠性不断提高，使运行成本有效降低。随着科学技术的发展速度不断加快，今后这一技术势必会变得更加智能化、高效化、可靠化以及安全化，并在诸多领域得到广泛应用，包括化工自动化、智能制造、物联网等，可以说在电气工程自动化控制中，PLC技术是拥有十分广阔的应用前景的。

参考文献

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