淺談PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用

張曉艷

摘 要：PLC技術是現代高新信息化技術發展至今的重要成果，它在電氣工程及其自動化控制系統中的應用能夠發揮許多優勢，對我國社會經濟發展尤其是工業生產領域的發展起到了重要的推動作用。本文主要對PLC技術在電氣工程及其自動化系統中的幾類實際應用方式和工作原理作出簡要探討，以期尋求優化當前應用效果的有效策略。

關鍵詞：PLC技術 電氣工程及其自動化控制 閉環控制 順序控制

PLC技術在現代社會計算機信息技術高速發展的支撐下，成為能夠與計算機技術高度融合應用的可編程控制器，當被應用于電氣工程及其自動化控制系統中時，能夠對現代工業生產領域的效率和質量提升發揮重要的推動作用?，F階段，PLC技術在電氣工程及其自動化控制系統中的應用研究主要集中在閉環控制，順序控制和開關控制等方面，在遵循科學設計形式，安全性應用原則以及低成本高效率的基本原則的前提下，PLC技術在現代工業生產領域的應用優勢十分突出，尤其是在提高工業生產領域的生產效率和產品質量方面。本文首先對PLC技術簡要做出概述，在此基礎上針對當前PLC技術的幾類實際應用方式作出簡要分析，以此探求創新性的優化應用效果的策略。

1 PLC技術概述

1.1 工作形式

PLC技術在工作時主要是通過微處理器存儲器以及輸入和輸出的端口在智能化的工作模式下實現對其他大型機器的智能控制工作。由于PLC技術可以通過前端的編程修改，實現后端控制的變化，因此又稱為可編程控制技術。在實際工作中，PLC技術對已經輸入的信號進行分析和處理，經過邏輯化分析的信號，以特定形式從輸出端口傳輸到需要進行控制的機器上，并實現控制操作。

1.2 發展歷程

現階段在我國科學技術高速發展的背景下，PLC技術與繼電器，接觸器以及相應的開關觸點的部件的有機結合實現了對電路系統遠程控制的一整套固定控制系統，這種控制系統能夠在串聯并聯等多種連接形式下產生合理的邏輯關系?；仡橮LC技術的發展歷程，最早在20世紀初期PLC技術就已經初步展現了雛形，在多種零部件的邏輯組合關系下通過小電流控制大電流。經過幾十年的發展，在社會經濟和社會生產模式發生翻天變化的背景下，為適應這種變化PLC技術的發展也出現了相應的完善過程，例如在傳統的PLC技術實現的遠程控制系統中，繼電器和開關熔斷器等存在較大的局限性，而發展至今，這一遠程控制系統已經充分適應現代社會的發展，繼電器的運行也受到了時間和溫度的限制，當達到一定臨界值時可以實現自動開關，有效彌補了傳統模式下的簡單接線無法做到的對某一機器的具體控制。此外，傳統的遠程控制系統還存在使用成本高，連通性較差，以及檢修困難等缺點，這些缺點的存在使得人們對PLC技術在新時代的應用投入了大量的研究精力。

當前計算機技術已經發展得相對成熟，且作為新時代的標志性技術，許多其他行業都開始融入計算機技術，實現創新性的應用，PLC技術也不例外。電氣控制系統與計算機技術的有機結合使得可編輯邏輯控制器的研發和投入使用存在可能性，顯著提升了傳統的遠程控制系統的工作效果。一方面，可編程邏輯控制器在新時代的計算機技術和其他現代化信息技術的支撐下不斷升級，另一方面，組成該控制器的元件的生產水平也大大提升，因此可編程邏輯控制器的控制能力更不斷精確，數據傳輸水平也越來越高，工作效率和質量都實現了滿足現代社會人們生活和生產的需求。

1.3 設計原則

現代化PLC技術的出現和應用不但提高了傳統遠程控制系統的自動化水平，還對控制流程實現了全方位的監管，有效保障了遠程控制的工作質量。綜合這兩點應用優勢，PLC技術在生產領域的應用為現代化生產的發展提供巨大便利。因此，為保持這一應用優勢，PLC技術在應用過程中需要始終堅持以下三點設計原則：結合實際生產情況選擇適宜的設計形式;在生產領域應用時要始終堅持質量原則和經濟效益原則;不論在哪個領域的應用PLC技術，始終都要堅持進行創新性的設計與開發模式，不斷提高整體控制系統完善程度。

2 PLC技術在電氣自動化控制中的實際應用

2.1 閉環控制應用

適應現代社會發展的PLC技術，不但具備較高水平的自動化和智能性特征，而且在實際應用過程中對于外界的干擾有較強的抵抗能力，因此 PLC技術也被廣泛應用于現代工業領域。當PLC技術在閉環控制中應用時，相對于傳統的利用人工進行啟動和開關的控制模式，使用PLC技術對電氣工程系統進行全程自動化控制，在不改變生產流程和生產設備的前提下大大提高了整體生產能力。其中，PLC對電氣系統進行自動化控制的工作模式為閉環控制，即可以在短時間內通過調節電氣系統內部，實現整體的穩定運作。PLC技術在閉環控制模式下發揮作用，具體是通過與電機動力泵等機器相結合，對該電機運轉產生的信息和數據進行實時的采集和分析，在分析結果的基礎上對動力泵的使用情況進行適當調整，這一系列操作都是在計算機程序中實現，從而有效確保電氣工程系統在生產過程中連續無間斷的運行。

2.2 順序控制應用

PLC技術最初投入使用時采用的控制模式即為順序控制，盡管這種控制模式相對簡單，但是由于融入了先進的PLC技術，同樣對傳統的設備能源消耗問題進行了有效地控制，從而整體提高了生產領域的經濟效益，是當前許多生產企業傾向于使用PLC技術的控制模式之一。在實際的應用過程中，PLC在順序控制中的應用主要體現在包括清理火電廠鍋爐內的殘留廢渣等，如果應用不當，就無法完全清理各類廢渣，從而導致火電廠整體的生產效率和經濟效益降低，此時需要對 PLC技術已經設定好的邏輯順序進行重新編輯，以確保能夠對廢渣進行完全清理。應用順序控制模式的PLC技術，通常是結合實踐的順序編寫相關的程序，按照生產的需求執行相關的指令，從而確保整體電氣控制系統，能夠安全穩定的運行，最終實現生產領域的高質量和高效率發展。

2.3 開關控制應用

PLC技術的應用在現代信息技術的支撐下，為電氣工程自動化控制系統實現了更高的自動化和智能化水平，因此逐漸被廣泛地運用于越來越多不同的領域。尤其是在當前互聯網大范圍普及的背景下，PLC技術與互聯網技術的有機結合應用成為現代工業發展的必然的趨勢，并且這兩種技術的高質量結合，在許多領域的應用都凸顯了特有的控制優勢。其中，在現代化的電氣工程及其自動化控制系統中，采用PLC技術進行開關控制的實際案例越來越多，涉及的控制類型也在不斷豐富，相對于傳統的采用斷路器直接進行開關控制的方式，采用PLC技術應用進行的開關控制，縮短了開關的反應時間，避免由于反應時間延長導致的安全事故的發生，有效保障了人員的生命財產安全，并且有利于開關設備的日常養護工作的順利開展，因此應用了PLC技術的開關控制逐漸成為現代化電氣工程行業發展的必然選擇。

3 優化PLC技術在電氣自動化控制中的應用策略

3.1 優化操作環境

隨著PLC技術的不斷完善和功能的豐富為適應各行各業的發展需求，凸顯多樣化功能的實際作用，PLC技術的應用需要緊密結合實際的電氣工程產品。這就要求電氣工程產品的設計和生產人員分別在其工作領域改善PLC技術應用時的操作環境，為提高PLC技術應用效能提供助力。同時在進行實際應用之前，需要由特定的現場操作人員對 PLC技術即將應用的作業環境進行檢查和審核，確保該環境符合相關作業要求，包括環境溫度和濕度等指標，只有保證PLC技術的應用始終維持在特定指標范圍內，才能有效保障其應用效果。

3.2 構建技術網絡

當PLC技術被應用于電氣自動化控制系統中時，通常是與工業領域的其他專業技術之間有機結合，兩者或多者共同發揮作用的，因此在PLC技術的實際應用過程中，各個專業領域的工作人員可以就各自擅長的專業技術進行相互溝通，共同構建一張緊密聯系的專業技術網絡，為PLC技術的高效應用提供硬件支撐。技術網絡的構建與強化能夠有效將PLC技術與其他專業技術，利用數字化計算程序聯系在一起，并且對其應用效果進行高精度地事先預估，對其中可能存在的風險因素，利用人為干預手段進行削弱甚至是完全消除。這樣，PLC技術在各行各業的應用都能夠表現得更加成熟，為現代社會的整體發展營造良好的外部環境。

3.3 提高適應性能

如上文所述，PLC技術在實際應用過程中與其他設備之間存在緊密的聯系性，并且 PLC技術在各個領域內部的應用通常都很少受到外界的干擾?；谶@一前提條件，在實際應用過程中，PLC技術對于電氣自動化控制系統發生故障的可能性也會造成一定的影響，對于系統的整體穩定性起到了很好的保障作用。但是當前全世界的科學信息技術都在高速發展和變化，在此大背景下，PLC技術的應用也呈現出越來越復雜的趨勢，其中可能出現某些無法及時被捕捉的應用漏洞，因此，提高PLC技術在復雜系統中工作時的抗干擾能力也是當前該領域研究的重點內容。

4 結語

PLC技術從出現到發展至今，在電氣工程及其自動化控制系統中的應用始終發揮關鍵作用，是保障電氣工程系統整體安全平穩運行的重要影響因素。 PLC技術在電氣工程自動化控制系統中的應用主要體現在閉環控制，順序控制，以及開關控制等多種控制模式方面，利用與其他專業領域技術相結合的技術網絡支撐為我國生產領域的工作效率提供重要保障作用，是推動我國現代生產發展的關鍵所在。

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