试论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】21 世纪以来，电气工程行业对人们的生产生活与企业的运行发展产生直接的影响，随着社会经济的不断发展，人们的物质生活水平显著提升，对电气工程的要求也越来越高。而 PLC 技术在电气工程应用中具有自动化控制的拒用，重要性不言而言。本文重点探讨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;应用
　　1 PLC技术概述
　　随着时代的发展，科学技术的不断进步，信息化技术和计算机技术也不断地发展，并且在两者结合下，产生了一种新的控制技术就是PLC 技术，这项技术就是通过计算机技术和信息化技术作为核心技术支撑的，PLC 技术在目前工业生产中有着巨大的作用，并且也存在于多种的方面，随着 PLC 技术的广泛应用，各个工业的生产过程也得到了巨大的提高，更好的控制整个工程。PLC 技术包括输入采样、用户程序执行、输出刷新等三个阶段，而在采样阶段，PLC 技术依次分析数据的读取状态，并以 I/O 的形式将数据存储在图像单元中。在用户程序的执行阶段，PLC 技术从上到下扫描用户级别，对用户梯形数据进行逻辑计算，并在相应的文件中显示处理结果。在输出刷新阶段，PLC 技术以原始形式执行数据转换，将数据图像显示到显示区域，并将数据输出到外部。PLC 技术的控制中心是 CPU 技术。CPU 的中央控制可以有效处理数据，准确确定系统的运行状态，精准地将系统操作数据输入到传输设备中。
　　2PLC 技术在电气自动化中的积极作用
　　2.1能有效增加电气设备数据的存储量
　　CPU 作为 PCL 技术的灵魂所在，通常被看作计算机内的逻辑控制功能十分强大的应用系统，利用逻辑运算，迅速编辑相关程度，并进行有效存储。随着 PCL 技术在电气自动化控制中的应用，电气设备信息数据的存储量也越来越多，为电气设备的运行检修提供有效依据。
　　2.2加快电气设备实现智能化的步伐
　　传统的电气设备智能化水平、智能化程度都比较低，新形势下，PCL 技术的具体应用，大大提高了电气设备操作的全程自动化控制程度，工作人员在通过提取 CPU 中存储的有关信息数据，并与预设值对比，从而精准掌握电气设备的运行状态，最终提高了电气设备智能化程度与水平。
　　3电气工程自动化控制中PLC技术的应用
　　3.1闭环控制
　　在以往的电气工程中，对电机的自动化控制主要以人工手动启动为主，而随着 PLC 技术的深入应用，将其应用到自动化控制中，不仅使得自动化控制的智能程度得到提升，而且也表现出更高的稳定性。从 PLC 技术的实际应用来看，其属于一种闭环控制方式，主要对电气工程中的电子调节元件、转速测量单位等产生影响，然后促进整个系统的自动化运转。例如应用 PLC 技术对电机动力泵进行控制时，通过PLC 技术可以实现对电机动力泵运行效率的实时性监测，然后根据其运行效率大小对相应的开关做出调节，从而使电机动力泵能够以更高的效率进行运转。由此可以看出 PLC 技术在闭环自动控制上有较为显著的作用，对整个系统运行效率的提升有较大的帮助。通过对电机动力泵的有效调节，不仅提升其运行控制的自动性和稳定性，而且使其效率得到较大的提升，进而带动整个系统运行效率提高。
　　3.2顺序控制
　　PLC 技术在特定的状况下也可以作为一种顺序控制器进行使用。例如在火力发电厂自动控制中应用该项技术，可以将电力生产过程中产生的飞灰和炉渣按照一定的顺序进行分离，使其展现出较强的顺序控制效果，提升自动化控制效率。因此，对于现代电气企业来讲，为充分发挥出 PLC 技术的顺序控制作用，提升自动化控制整体水平，还应当注重对整个控制系统工作方式的优化，使其结构能够更加趋于合理，从而保证顺序控制能够正常运行。通常情况下，电气工程应用PLC技术进行顺序控制主要包含三个部分：远程控制、主站层、现场传播，这三个部分的质量在很大程度上影响到 PLC 技术的顺序控制效果，因此在实际的应用中，还需注重对这三个部分的优化和改进，以保证自动化顺序控制效率得到更大的提升，性能能够更加的稳定可靠。
　　3.3在自动切换中的具体应用
　　在分析大量的应用案例之后发现，传统模式下，大多数电气控制系统出现问题与故障后，都需要花费很长的时间来消除故障和解决问题，而在修复的过程中，故障存在扩大的风险，进而引发诸多其他问题，更有甚者会让系统出现无法修复的损坏。随着 PCL 技术在电气自动化控制中应用后，一旦发生故障，PCL 技术系统会自动开启诊断功能（诊断示意图详见图 1），自动分析故障发生原因，并及时将分析结果反馈给工作人员，从而在较短时间内恢复正常运行。PLC 技术有很强的可编程功能，大大降低了程序改写的难度，大大提高了电气自动化控制质量，有效提升电气系统运行的稳定性、高效性与安全性。
　　3.4 在继电器控制系统中的应用
　　在以往的传统发电厂的生产过程中，电磁继电器是每一个环节中最重要的元件之一，而电磁元件的使用也为整个发电厂的发电提供了巨大的作用，但是也存在着许多弊端，使运行稳定性不高、还极其容易发生安全事故、并且由于数量众多占用了大量的空间，都为整个发电厂带来了许多难以解决的问题，而随着科学技术的不断发展，PLC技术不断地应用在电气自动化控制上，为整个发电厂提供了巨大的帮助，通过 PLC 技术使用在继电器的控制中，将电路中的继电器元件换位虚拟的元件，就能够解决目前所存在的一些问题，而通过 PLC 技术对于整个工程进行程序设定，进行计算机管理，皆能够大大的减少误差的出现，为整个发电厂的发展提供巨大的帮助。
　　4运用 PLC 技术的策略
　　4.1深度开发 PLC 技术的应用层面
　　对 PLC 技术的应用层面展开深度开发，能够使其在电气自动化控制中的应用效率得到进一步提升。从我国目前在这方面的应用情况来看，相关理论研究明显落后于国外，没有客观的研究基础，而目前电气工程自动化控制系统的发展形式是用 PLC 技术研究的。这就使得PLC 技术的深度开发应用受到较多的阻碍和困扰。因此，电力公司在实际的建设发展中，需积极认识目前在电气工程自动化控制方面的发展现状，结合自身的实际应用需求，对 PLC 技术做更深层次的开发和研究，并将一些研究结果多方面实施，且需在评判无误之后再投入使用，这能够有效降低应用中存在的问题。对于 PLC 技术的应用和发展，工程师和电气公司注重应用缺陷和漏洞，用新思维和先进的新技术进行探索和分析，拓宽思路，深入开发 PLC 技术，并为其应用提供指导。
　　4.2 加大对 PCL 技术研发的投入力度
　　众所周知，PLC 技术是一种比较前沿的技术，研发空间比较广阔，因此，应加大队 PCL 技术研发的投入力度，与此同时也要实现 PCL 技术与电气工程自动化控制技术的有效结合。首先，要加强技术创新，充分掌握電气工程自动化控制技术对于 PCL 技术的具体要求，并基于此，对 PCL 技术进行调整、改善;其次，在应用 PCL 技术过程中，工作人员必须充分发挥以往经验的作用，在应用过程中，树立创新意识、主动思考，及时找到其中存在的问题，并制定行之有效的措施加以解决。在推动 PCL 技术快速发展过程中，要密切关注国际国内在 PCL 技术研究方面的最新消息，坚持与时俱进、紧跟时代发展步伐。
　　结束语
　　总之，PLC 技术在电气系统自动化控制中的应用是与时俱进的一种良好表现形式。虽然 PLC 技术有许多缺点，但其好处不容忽视。在应用中，充分发挥 PLC 的优势，避免和改善其缺点，增加研究实力，可以有效提高 PLC 技术水平。
　　参考文献：
　　[1]王帅.试述PLC在电气自动化控制中的应用[J].时代农机，2017，44（12）：87.
　　[2]冯国庆.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].科技风，2017（26）：68.
　　[3]万青.PLC技术在电气工程自动化控制中的运用[J].现代国企研究，2017（24）：188.
　　[4]张铭立.电气自动化中PLC的应用及发展前景[J].电子技术与软件工程，2017（24）：125.
　　[5]宗春彪.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用解析[J].纺织科学研究，2017（12）：72-74.
　　（作者单位：嘉兴市恒光电力建设有限责任公司秀洲分公司）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14925476.htm