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PLC技术在电气工程及其自动化控制唐志新

发表时间：2021/3/26 来源：《电力设备》2020年第32期作者：唐志新

[导读] 摘要：PLC属于一种可编程形式的逻辑控制器，此类控制器在工业环境中十分适用。

        （身份证号码：23040319871014xxxx）
        摘要：PLC属于一种可编程形式的逻辑控制器，此类控制器在工业环境中十分适用。借助于可编程形式的储存器，可以让各个操作指令都集中到PLC控制器内，以此来实现逻辑运算以及顺序运算等各个操作指令的控制。同时，借助于I/O形式的输入和输出系统，PLC也可以对外部设备进行功能的整合与拓展，以此来形成一个完整性的工业操作系统，让整个工业生产过程实现自动化控制。本文对PLC技术在电气工程及其自动化控制进行分析，以供参考。
        关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制
        引言
        随着现代科技的不断发展和普遍应用，大力推动了我国电气工程自动化的发展，而且时代在不断前进的过程中，对各项技术的研究也在不断深入，使各种技术的发展速度越来越快，结合PLC技术在电气工程自动化控制中的合理应用，有助于促进电气工程的快速发展，以及有助于推动电气工程迈向自动化方向的发展道路，从而有效提升电气设备的运行速度。
        1 关于PLC技术的概述
        PLC技术属于可展开的编程控制器，属于融合了计算机技术的先进技术。在具体应用中，能构成自动化控制器，提升电气工程的自动化程度。当前的PLC技术发展速度较快，能结合用户的要求进行自动化控制。根据预先设计的顺序和命令，能完成控制任务。这种技术采用了逻辑控制运算和梯形图语言编程模式，能实现自动化控制、机械设备智能化控制等，在工业生产中有着重要地位。PLC技术的系统构造有两种模式：第一，模块式结构。包括控制模块、网络模块、CPU控制主板、电源、I/O模块等。第二，箱式结构。这种模式下，主要包括主板、电池、控制面板。
        2 PLC的工作方式
        在PLC的具体应用过程中，其工作可以按照四个阶段进行划分。第一阶段是内部处理，在这一阶段中，主要是对可编程形式的控制器进行检查，主要有内部硬件功能检查、运行情况检查、监控定时器是否能够正常复位检查等。第二阶段是通信服务，在这一阶段，控制器需要和其他形式的智能装置之间相互通信，以此来响应编程器的键入命令，同时也需要进行显示内容的更新。第三是输入和输出处理，在这一阶段，控制器会将一切外部输入电路接通状态和断开状态输入到映射寄存器内[2]。第四阶段是程序执行，在这一阶段中，输入到映射寄存器里的状态通常不会因外部输入信号发生变化而变化，所以在输入信号发生变化的情况下，新状态仅仅会在下个响应周期内的输入处理这一阶段才可以被读入。
        3 PLC技术应用于电气工程自动化控制的优势
        3.1控制效率高
        PLC技术主要使用针对特定应用程序的内部编程命令，而不会影响PLC技术在自动化控制中的正常运行。自动化使电气工程的控制更加有效。员工学习了与PLC相关的理论后，只需在制造过程中输入相应的命令，PLC技术就可以轻松地控制PLC技术的应用，并自动控制系统。这大大提高了控制的效率和准确性，降低了人力成本，提高了电气工程自动化任务的效率。
        3.2通用性
        通用性是PLC技术在电气工程自动化方面的另一个优势，非常适合PLC系统。因此，它非常通用，可以适应不同的工作环境，在这些工作环境中，芯片的功耗、频率、方便性和操作性相对较低，芯片开发水平较高，电路集成水平较高。
        4 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
        4.1在机床电气中的应用
        对于电气工程企业来说，机床电气设备是加工生产的重要设施。

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机床电气设备的零部件较多，包括机械主体结构、电力运行装置和液压装置。在加工生产时，如果控制系统出现问题和故障，不仅影响到生产进度，浪费了原材料，还会导致机床停止运转。在机床加工环节中应用PLC技术，能提升控制效果。在以往的设备控制中，采用了以接触器为主的控制方法。应用了PLC技术的自动化控制中，使用数据信息存储器进行控制，能只能控制机床电气设备的停止时间、运转时长和开启时间。利用这种方式，能保障机床设备的工作效率，同时显著降低了机床故障的发生率。PLC技术有数字控制和扫描功能，能监控机床电气设备在运行过程中的状态，分析设备是否处于正常状态，为技术人员传递关键数据。技术人员能借助相关数据进行维护和保养，及时更换陈旧的零件和磨损的设备，避免设备出现严重问题，进而影响到企业的经营生产。
        4.2在控制顺序中的应用
        在顺序控制器中能应用PLC技术，有着理想的效果。比如，在火力发电厂广泛应用了PLC技术，能有效清理火力发电厂的飞灰和炉渣，保障火电厂的稳定运行。在控制过程中，可能受到多方面因素的影响，会降低生产效率。通过应用PLC技术，能采用远程控制和现场传感来提升控制效果。合理布置控制系统，优化排列组合方式，能发挥PLC技术的作用和功能，保障顺序控制的效果。
        4.3PLC技术在闭环控制中的具体应用
        闭环控制主要指的是输出信息进行有效处理后再返回到处理开端环节，这个流程就形成了闭环，通过对闭环控制主要特点的认真分析和研究，反馈机制对闭环控制具有非常强烈的影响。当电气系统开始启动的时候，按照系统程序运行要求将各类数据信息进行有序、高效的输出，经过二次输出后做好各类数据录入工作，然后，为了达到预期的输出效果，需要对各类数据进行有效修正。闭环控制在工业生产中起到至关重要的应用效果，主要是因为闭环系统具备了一定的灵活性与高效性，这也是闭环系统所具备的重要优势，所以使闭环控制在工业生产中得到了广泛的应用，而且专业技术人员能够根据闭环系统所具备的特点等实际情况及时对系统进行合理的调整，能够有效保障系统的稳定运行。
        4.4PLC技术在电气工程自动化控制中的未来发展趋势
        在信息时代快速发展的背景下，大大推动了电气工程的良好发展，以及促进了自动化生产水平的有效提高，实现自动化生产必然是未来的发展趋势。随着大数据技术的持续发展与快速革新，能够不断提升电气工程自动化生产效率。将PLC技术与其他先进技术进行有机结合，并在PLC设计过程中进行充分发挥和利用，有助于对电气设备进行高效的管控，以及能够大力提升各类数据信息的筛选与处理的效率。
        结束语
        综上所述，在进行电气自动控制系统的设计与应用过程中，PLC技术的合理应用将会让整个系统的运行与控制上升到一个全新的高度。基于此，技术人员一定要对PLC的工作原理做到全面了解，然后根据实际的系统需求，将该技术合理应用到电气自动化控制中，通过编程语言的合理应用来达到良好的控制效果。这样才可以让PLC可编程自动化控制系统在电气自动控制系统中发挥出充分的技术优势，满足系统实际运行需求，促进企业的良好经营与发展。
        参考文献
        [1]甘成胜.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].科技创新与应用,2019(24):183-184.
        [2]姜春雨.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术,2019(12):143.
        [3]王宪华.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].科技创新与应用,2019(05):151-152.
        [4]邓聪.基于PLC技术在电气工程及其自动化控制中的实践研究[J].信息记录材料,2018,19(12):77-78.
        [5]王宇超.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].中国设备工程,2017(01):130-131.