电气工程自动化控制中PLC技术的应用
来源:用户上传
作者:
摘要：本文首先探讨了PLC技术，然后分析了PLC技术在电气自动化控制中的作用，最后研究了在电气工程自动化控制中PLC技术的应用。
关键词：电气工程;自动化控制;PLC技术
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）04-0010-02
1 PLC技术概述
1.1 PLC技术的定义
PLC技术是一种极为先进的电子系统，又称可编程逻辑控制器，可以作为应用编程的存储器，并在用户的指令发布后进行相应的逻辑运算。PLC的核心部分称为CPU，PLC的运行速度与CPU的处理效率有着密不可分的联系，其性能的好坏直接影响到了整个PLC的性能。
1.2 PLC技术的主要特点
（1）PLC技术具有较强的通用性，具有齐全的装备设置，能够使各个控制对象的相应要求得到满足，同时，在使用PLC技术的过程中，通过加强人与机器之间的配合能够对设备进行良好的应用，一般情况下，控制工作的操作步骤都相对比较简单，具有极高的可行性。（2）PLC技术还具有较高的可靠性，该技术的应用使大规模集成电路的应用得到了大幅度的增长，就接触器的控制系统来说，PLC的优势在于大大降低了其运行期间发生故障的概率，同时还在一定程度上提升了PLC系统的抗干扰能力。同时，PLC系统具有较高的智能化程度、较快的运行速度以及大范围的集成密集网络，由此可见，相较于其他技术来说，PLC技术具有较高的可靠性，可参考性极强。（3）PLC技术具有较强的便捷性，可以通过控制计算机来进行相关设计的操作，从而有效缩减相应的工作量，同时还能使工作效率得到绝对的提高。此外，PLC系统其自身还具备一定的自我检测作用，可以在允许的时间内进行故障的检测与分析，从而使系统的正常运行得到相应的保障，在实际应用的过程中，PLC系统的便捷性也能保证自动控制的顺利进行。因此，我们务必要不断加强相关的研究工作，确保PLC技术的便捷性能够得到进一步的提升。
2 PLC技术在电气自动化控制中的作用
目前来看，PLC作为机械工程自动化系统的重要设备，已经开始被广泛应用于各个行业，在自动化领域占据了极为重要的地位。在电气工程自动化控制的过程中，PLC技术的作用主要包括以下两个方面：
（1）因为CPU是该技术的核心所在，因此可以把该技术当作一个逻辑控制功能较强的系统，通过其可以使相应的程序得到快速的编辑，同时还可以进行软件的储存。（2）随着PLC技术应用的逐渐广泛，有效解决了传统电气设备智能化不足的问题，并且实现了相关设备的全程自动化操作，同时可以通过提取并比较CPU内的记录的数据，从而对设备的当前状态进行准确快速的判断，使电气设备的智能化程度得到极大的提升。
3 电气工程自动化中PLC技术的应用
随着电气自动化控制技术水平的不断提高，PLC技術的发展也在很大程度上受到了其推动作用，截止目前，在电气工程自动化控制中PLC技术的应用方面主要包括以下几点：
3.1 在顺序控制方面的应用
就目前的应用情况来看，PLC技术在大部分企业内被作为顺序控制器来进行使用，举例来说，在电厂内，该技术主要应用于除灰阶段，通过相关人员的技术操作可以实现相应的自动化顺序控制，从而在进行发电的过程中使除灰的效率得到有效的提高，进而使电厂的发展目标得到进一步的推进。与此同时，相关的技术人员还可以通过一定的技术操作来完成远程一体化控制，从而在一定程度上使电气运行的负担得到降低。因此，为了有效提高火力发电厂的生产质量以及生产效率，相关企业务必要保证自动化系统设计的合理性与科学性，同时还要确保操作人员的专业性与可靠性，从而最大化发挥出顺序控制的优势[1]。
3.2 在开关控制方面的应用
在传统电气工程的自动化控制过程中，电磁性电器发挥着很重要的作用，其作为载体用来促进电器对系统的正常控制，但同时，在运行过程中，电磁性继电器也会频繁出现某些问题，从而使电力系统的正常运行得到很大程度的降低。然而在进行开关量控制过程中对PLC技术的应用，能够在使其它电器功能不受到影响的前提下使整个电气自动化过程中的安全性得到明显的提高，并且在使电力系统的设备得到满足的同时将电气二次设备接线的过程进行简化。通过对PLC技术的应用，能够大幅度地降低电气自动化过程中相关故障出现的概率，并明显减少了辅助开关的数量，可以将多个断路的运行信号进行集中的控制，从而使整个系统数据处理能力的完整性得到了一定的保障，并使电气自动化系统运行的稳定性能够得以实现[2]。
除此之外，目前常见的开关控制系统中若采用通断的方式进行控制，就会长时间对相应继电器造成消耗，从而无法实现保护整体系统的最终目标，同时还极易导致电路出现短路的现象，随着该技术的应用逐渐广泛，其运行过程中的问题也逐渐浮现出来，因此务必要加强对其是优化及创新工作。在自动化系统中将切换系统以及PLC系统进行有机结合，能够有效缩短整个系统在反应过程中所消耗的时长，从而能够在保证最终效果不变的前提下使整个系统的优化得以实现。由此可见，在实际生活中对PLC系统的科学利用能够使开关量的合理控制得到实现。
3.3 在闭环控制方面的应用
电气工程自动化控制系统的内容主要包括机器启动技术以及现场手动系统，同时，PLC技术也在该系统中起到了极大的影响作用。通过对PLC系统的闭环控制进行利用，可以对在一定程度上影响自动化控制系统的运行，举例来说，在动力机进行启动的过程中，通过将相应的PLC模板与电气自动化系统相结合，可以对该设备进行准确的访问，即通过该过程能够判断设备是否处于关闭状态或起动状态。由此可见，闭环技术在电气自动工程中已经能够起到相当大的作用。同时，通过将常规的控制系统与PLC技术进行有机的结合，可以使PLC系统中的缺陷得到相应的弥补。随着常规控制系统在各大企业内的推广及应用，目前闭环控制技术也已经逐渐得到了大家的认可与应用。 3.4 在网络控制方面的应用
通常情况下的神经网络系统的性能相对来说都比较高，因此能够使其定位所需时间得到一定程度的降低，同时还能对系统内的速度变化进行实时的监督与控制。神经网络系统一般还具有复杂和多样的特征，可以同时进行正向以及反向的学习和计算，因此，通过利用网络控制系统，可以得到相应的电气参数值，并且可以利用这些数值对系统运行速度进行科学的计算以及调控，并且还能有效应用于信号的处理以及其它的模式中[3]。除此之外，由于网络控制系统具有一定的复杂性，因此在技术方面对其操作人员的要求也相对较高，这就要求相关的企业不断加强对网络技术人员的培养，使相关技术人员的能力水平能够得到绝对的提升。从而使网络控制技术的实施能够达到较高的效率及水平。
3.5 在电气工程数控系统中的应用
在数控系统中通常其控制方法都比较多，与其它控制方法相比而言，通过应用PLC技术，能够使相应的电气工程自动化技术得到一定程度的推动，进而使新技术的革新得以被实现。与此同时，PLC技术相对应的可编程控制器具有方便操作、控制精准以及定位准确的特点，这也使得该技术能够在大量控制技术的激烈竞争中脱颖而出，并且得到绝大部分电气工程的认同及应用。
3.6 在交通控制系统中的应用
在以往的交通控制系统中，信号灯的控制相对来说比较缺乏规范性，因此在运用过程中极有可能出现一些故障及问题，从而导致交通事故的发生。然而通过引入PLC技术，可以对信号灯乃至整个交通系统进行优化设置，将系统整体的反应速度进行相应的提高，从而使信号灯的准确性和及时性能够得到极大的提高。与此同时，通过对人工智能技术的应用，还能使交通系统得到相应的优化，将信号灯的合理性及科学性进行提高，从而使城市中的交通拥堵问题能够得到有效的解决[4]。除此之外，PLC技术也逐渐被应用于交通电子监控中，从而有效促进了交通监督的自动化程度的提高，使全天候的交通实时监控得以被实现。
3.7 在机床电气控制系统中的应用
通过对PLC技术的应用，能够使实现传统机床与现代电气一体化机床的转变，使系统控制的灵活性能够得到一定程度的提高，将操作过程进行了简化，更加方便了工作人员对设备的控制。同时，在时间控制方面，PLC系统的优势也相当明显，在该系统内设有相应的故障警报系统，能够对设备进行全方位的监督与测试，从而使机床的维护工作更加方便。
3.8 在中央空调控制系统中的应用
以往的中央空调系统的组成部分主要包括继电器以及数字控制器等，在系统内必然会存在相应的不足，随着PLC技术在中央空调控制系統中的应用，使得该系统在抗干扰能力方面得到了一定的增强，且其运行的可靠性也逐渐被强化，在中央空调的控制方面产生了很好的效果。
4 结语
综上所述，随着科技的迅速发展，近几年来，在各类电气工程项目中，PLC技术已经得到了较为广泛的应用，在一定程度上对传统控制技术的不足之处进行了应有的弥补。PLC技术相对于电气工程自动化控制来说算得上是比较先进，其应用使电气自动化控制过程中的一些问题得到了相应的解决，促进了劳动力的解放，同时还使电气设备自动化控制的效果及水平得到了很大程度的提高，从而为相关企业带来了各方面的效益。
参考文献
[1] 罗正延.试论PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程，2015（11）：174.
[2] 齐建军.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].科技资讯，2016（9）：28-29.
[3] 徐欣.电气工程自动化控制中智能化技术的应用研究[J].通讯世界，2015（14）：187-188.
[4] 刘铁中.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].科技视界，2013（34）：106.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-14941510.htm
