电气工程自动化控制中PLC技术的运用

　　摘    要：　本文首先介绍了PLC技术的基本原理及发展现状，其次详细分析了PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用，然后通过建筑物空调和通风用电的实际案例深入研究PLC技术，最后分析PLC技术的应用趋势，以便为今后的电气工程自动化控制发展和进步提供借鉴。

　　关键词 :     PLC技术;电气工程;自动化;应用;

　　Abstract：　This paper first introduces the basic principle and development status of PLC technology,then analyzes the specific application of PLC technology in electrical engineering automation control,and then deeply studies PLC technology through the actual case of building air conditioning and ventilation power,finally analyzes the application trend of PLC technology,so as to provide reference for the future development and progress of electrical engineering automation control.

　　Keyword：　PLC technology; electrical engineering; automation; application;

　　1 、PLC技术概述及发展状况

　　1.1、 PLC技术概述

　　PLC技术是一种可编程逻辑控制技术，其主要根据项目实际状况设置相应的控制模式。当处于逻辑运算和顺序控制条件时，PLC技术借助终端设备实现不同量值参数之间的逻辑控制，从而推动电气工程的飞速发展[1]。在20 世纪60 年代初期阶段，PLC技术可以存储电气工程自动化控制操作的内部程序，使得相关工作人员在实际应用和检查过程中更加便捷，同时为用户提供便利的计算机运算功能。随着我国科学技术的不断创新与发展，PLC技术具有一定的智能化、数字化等优势，其能够有效的识别用户的指令，完成用户相应的工作任务，通过扫描数据、传输信息等一系列生产操作，有效推动电气工程的自动化创新发展[2]。
 

　　1.2、 PLC技术的发展状况

　　在20 世纪60 年代初期，美国汽车巨头通用汽车(General Motors)提出PLC技术理念，并在较短时间内广泛应用至不同领域，同时受到世界不同国家的重视。在PLC技术的发展初期阶段，其控制系统相对较为单一化，仅能够实现简单的顺序控制[3]。随着更多研究人员不断的研发和技术改革创新，在20 世纪80 年代，PLC技术的形态发生了显着变化，同时其在控制功能上加入了函数运算，使其能够满足更多领域的实际应用需求，其中以能源、化工、电气制造为主[4]。

　　在实际加工生产过程中，PLC技术的顺序控制、开关量控制和闭环控制的应用，其能够在一定程度上有效的与不同企业的生产效率产生密切关联，从而促进企业生产效率的提升[5]。在电气工程自动化的发展领域中，PLC技术能够实现相对较为复杂的电气设备控制工作，在此过程中其主要采取的控制模式为箱体式和模块式，这两种不同类型的控制模式在内部结构组成和实际应用方面均存在差异。对于箱体式的控制模式而言，其主要由CPU 主板、内存块、显示面板等组成，根据CPU的性能可划分为不同的型号，在实际应用过程中依照具体情况操作。对于模块式的控制模式而言，其主要由PLC模块、电源和模块存储器组成，在应用过程中根据实际情况进行扩展。

　　2、 PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用

　　2.1、 顺序控制层面

　　在电气工程自动化控制系统运行过程中将会涉及许多环节，其中较为基础的是顺序控制环节。在我国大部分火力发电厂的发电工作中，均采用了PLC技术，根本原因在于其能够更好的清除锅炉燃烧过程中产生的石灰和残渣，从而保证相关设备不会因清洁不到位而发生相应的故障，影响火力发电厂的发电工作。

　　但随着我国社会对电力需求的日益增长，传统的电力设备清洁技术已经无法满足实际需求，因此需要针对现阶段存在的问题进行技术创新。在具体实施电力设备清洁工作过程中，应对PLC技术的应用模式进行创新，同时将PLC技术应用于逻辑控制、监控以及报警环节上，这样能够在一定程度上显着提高整体的生产效率。PLC技术在电气工程自动化控制的应用过程中，需要对输入输出的数据信息进行精准化估量，这样才能更好的开展多元化电气设备控制工作。与此同时，为了保证PLC技术在电气工程自动化控制中发挥最大的效用，相关工作人员可以将PLC技术与电气工程自动化控制系统的进行科学整合，从而在一定程度上提高生产效率。

　　2.2、 闭环控制层面

　　闭环控制主要是指输出的数据信息经过相应的操作处理后，其将会重新返回数据处理的初期阶段，从而形成闭环。根据闭环控制的相关应用特征，其在实际应用过程中将会受到反馈机制的影响。当控制系统开启后，通过不同数据信息的有序输出，经过二次数据信息输出后及时导入不同数据，多次修正后将会达到预期输出结果。

　　在工业生产和加工过程中，由于闭环控制系统具有较好的灵活性和高效的稳定性而被广泛应用。相关工作人员可根据系统控制对象的特征和数据反馈结果，对系统内部的实际操作进行有效调整，以系统的实际运行情况为基础，采用科学合理的自动控制模式，结合不同操作环节的数据信息分析结果，能够更加精准的掌握整个电气设备控制工作的核心要点。

　　2.3、 开关量控制层面

　　通过详细分析电气工程自动化控制系统的基本运行现状可知，其控制开关系统一般情况下将会消耗大量的电能，若在实际应用过程中操作时间过长，那么系统发生短路的概率将会增大。将PLC技术应用至电气工程自动化控制系统中，其将会在一定程度上有效的解决该类问题。在电气工程自动化控制的开关量阶段，应用PLC技术能够保证内部的基本数据满足电气系统的运行需求，同时提高电气系统的安全性和稳定性。

　　PLC技术在满足实际需求的前提下，其还能够缩短控制程序中继电器的响应周期，提高内部能源的生产利用率。虽然科学合理的应用PLC技术能够显着的增强电气工程自动化控制的应用效率，但也存在一定的不足之处。在实际应用过程中相关工作人员需要根据电气工程自动化控制系统的基本运行特点，找到其在运行中存在的问题点，并结合其它技术对电气工程自动化控制系统进行全面优化，真正提高生产效率。

　　3 、PLC技术在电气工程自动化控制中的应用实例

　　在大部分的建筑物空调和通风用电控制中，其均采用PLC装置作为整体控制的核心。对于建筑物空调系统的控制模式而言，其主要监测系统内部的温度部分，将实际温度与预设温度进行比较，以确定是否有必要启动空调系统。与此同时，在未开启空调系统的周期内，需要时刻保证空调系统的通风功能，通过基于PLC的模糊复合控制算法有效地控制温差，如图1所示。

　　PLC技术可以通过温度传感器装置采集有关温度的数据信息，当系统内部的判断量值与实际预设量值相一致时，空调系统将关闭；系统内部的判断量值与实际预设量值相不一致时，空调系统将启动，根据实际温差有效的调整相应温度信息，如图2所示。

　　图1  温差控制流程图

　　图2  PLC在空调系统调节中的应用

　　4 、PLC技术在电气工程自动化控制中应用趋势

　　4.1、 提高抗干扰性能

　　随着我国社会经济的高速发展，相关工作人员为了能够满足新时期社会的发展需求，对PLC技术的应用也赋予了更多的期望。对于电气工程自动化控制系统而言，其在满足实际需求的基础上将内部具有较高抗干扰能力的隔离变压装置，与无线电波信号过滤设备有效结合，以便为电气设备更加稳定的运行提供保障。基于此，电气工程自动化控制系统的实际应用水平和工作效率，将对我国社会发展的内部竞争力起着决定性作用。在实际应用PLC技术的过程中，其自身具有的抗干扰能力将与企业市场竞争力密切相关，能够有效提升企业在经济市场的核心竞争力。

　　4.2 、实现网络数字化

　　在社会不断发展进步的进程中，我国电气工程自动化控制工作也将逐步迈入智能化管理新时期。社会进步将会带动经济发展，网络数字化社会的发展进程也在不断推进，PLC技术在电气工程自动化控制中的应用，其将会促进数字化转型发展。相关工作人员将会依托于社会发展的实际需求，实现网络数字、数字编程等管理技术和PLC技术的有效结合，在一定程度上充分展示出PLC技术应用的优势，从而推动我国自动化控制工作的发展。

　　参考文献

　　[1]袁芬,吴安艮.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用分析--评 《化工装置运行》[J]电镀与精饰, 2020,27(6):57-57.
　　[2]金少丹.PLC技术在电气自动化控制中的运用研究[J]中国新通信, 2020,22(1):115-115.
　　[3]陈聪健船舶航行轨迹自动化控制中PLC技术研究[J]舰船科学技术, 2020, 42(16):44-46.
　　[4]李波.PLC技术在电气自动化控制中的运用[J]电子乐园, 2019,12(12):184-184.
　　[5]李亦珂.自动化计算机控制系统在相关人造板设备中的应用分析[J].林产工业, 2020,36(4):114-117.