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摘要：PLC技术在电气工程自动化控制中的应用有利于提高系统运行稳定性，有效提高系统运行的经济效益。据此，在介绍了PLC技术的概念界定及其系统组成的基础上，分析了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用具有可靠性强、接入方便、通用性高等优势，并从顺序控制、逻辑控制与闭环控制三个方面介绍了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用，最终分析了PLC技术在不同电气工程自动化控制领域中的具体应用。
关键词：电气工程；自动化控制；PLC
0 引言
随着2021年正式进入了十四五时期，社会经济现代化发展的要求进一步深化，各个领域均需朝向自动化与智能化的发展趋势转变。电气工程自动化领域，应用PLC技术可以有效控制各项机械设备，且具有运行稳定性与可靠性的优势，因此在目前电气工程领域应用较为普遍[1]。据此，本文介绍了PLC技术及其在电气工程自动化领域中的应用优势，以及分析了PLC技术在电气工程领域的具体应用。
1 PLC技术的介绍
PLC技术是一种可编程逻辑控制器，是一种应用在工业环境下的数字运算操作电子系统[2]。PLC系统由中央处理器、输入接口、输出接口、存储介质组成，用户可以根据具体要求增加外部辅助设备，PLC控制系统的工作原理与计算机非常相似[3]。当电源刚打开时，中央处理单元将进行自我诊断，处理网络信息内容。在完成准备工作后，将扫描用户程序，实现系统对目标的远程控制。在PLC控制系统应用过程中，如有不良情况，可借助中央处理单元自行诊断，再重新启动。此外，该系统的原理是保证PLC控制系统具有非常理想的可靠性和安全性，使其与控制对象提出的标准完全一致，并在保证正常运行的前提下，降低成本的输出，从而创造更理想的经济效果。目前，PLC技术在电气工程自动化控制中的应用非常普及，图1为2016～2019年中国PLC市场份额。
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图1 2016～2019年中国PLC市场份额
2 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用优势
2.1 具有较强的可靠性和抗干扰性
PLC在电气工程自动化控制中的应用可以取代传统继电器系统中的部分器件，有效降低了接线的工作量，进而大大降低系统线路出现故障的几率，使PLC技术表现出非常强的抗干扰能力[4]。正因为PLC技术具有非常强的抗干扰能力，可以大大提高系统运行能力，即使在干扰非常强烈的工作环境中同样可以保障稳定运行。此外，在PLC技术的应用模式中，系统还具有很强的故障诊断能力。一旦发生故障，将及时发出报警，以便有关人员在第一时间处理事故。
2.2 接口丰富，接入方便
对于目前的工业生产来说，信号有很多种。在PLC中，也有多种接口，如：模块接口、对话接口、设备接口、I/O接口等。这些接口的突出特点是即插即用，不具有很大的能耗，整体优化非常方便。此外，PLC还具有监控系统和故障诊断程序，在其应用中，不仅可以及时有效地诊断故障，而且可以有效地维护系统和处理系统故障。
2.3 具有较高的通用性和易于转换
由于PLC技术的接口非常丰富，模块硬件具有非常完整的多样性，因此丰富性很强，可以有效地发挥和实现自动控制功能。用户可以根据自己的具体开发要求对硬件进行更改，从而对PLC的功能进行优化和调整。在应用PLC技术的过程中，也可以将布线逻辑转换为存储逻辑，避免外设的出现。同时，在控制系统设计时，也可以缩短相应的改造时间，使维护工作更加便利。通过改变程序代码，用户可以实现控制功能的有效发挥，保证PLC技术的更高通用性，因此相应的改造工作非常方便。
3 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用方向
3.1 顺序控制
在电气自动控制PLC系统中，通过信息协同模块的形式，可以有效地协调和控制具体的生产过程。与传统控制技术相比，应用PLC技术可以更好地满足生产过程的单独控制要求。在电气自动化控制中，借助该技术，可以设置主次站、远程控制和现场传感。主次站传感器通过通信总线接入远机位，需要借助二次电缆实现。通过这项技术，控制室的工作人员可以对电气设备的实际运行进行检测和控制，从而简化了控制工作，进一步提高了工作和检测的质量。
3.2 逻辑控制
在电路的控制中，传统电气控制系统需要借助继电器来完成，由于系统的接触比较复杂，有大量的线路。在应用中，由于接触不良，出现问题的概率很高。此外，由于布线复杂，在操作过程中存在较高的风险。目前，PLC技术的应用可以有效地避免操作过程中的各种问题，从而提高电气设备的运行安全性。在电气自动控制中，对于PLC技术的有效应用，可以在第一时间缩短继电器等相应电路的响应时间，从而保证数据检测的准确性，对维护系统的安全运行，提高运行质量具有重要作用。
3.3 闭环控制
电气控制系统在启动以后，将依据系统程序运行要求按照顺序输出各项数据信息，经过二次输出以后，需要按照标准录入好数据信息。在运行过程中，为保障输出效果应对错误数据进行及时调整。闭环控制在电气工程自动化作业中具有非常重要的应用价值，原因在于闭环控制的灵活性与高效性等特征，其需要借助PLC技术加以完成。
4.4 程序编译
程序编译是电气工程自动化控制中的重要环节，相关人员需要实现在控制系统中根据系统运行要求编写好控制程序，从而才能保证在系统运行中依据控制程序下达的命令进行循环生产。目前PLC技术的编程语言包括结构文本化语言、功能模块、顺序功能流程图、梯形图与指令表，其中梯形图语言应用最为广泛。应用PLC技术的梯形图编程语言的差异在于能流不再是实际电流以及继电器不再是实际继电器，具体控制电路图如图2所示。
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图2 通过PLC控制的梯形图
4 PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用
4.1 在煤炭处理系统中的应用
系统主要部分包括主站层，现场传感器等。在主站层中，PLC技术的应用可以与人的交互界面相配合。主站层借助光纤通信，可以有效连接远程I/O站层，然后利用显示器控制不同的系统设备。在PLC技术的具体应用过程中，还可以设置紧急按钮，进一步优化系统状态控制效果。
4.2 机床电气控制
在机床加工过程中，必须保证液压机电一体化的协调。其中，在液压和电气水平的控制中，可以采用时间控制来完成任务内容，但在这部分控制内容中，往往存在故障问题，而且类型相对复杂，有一定的解决难度。现在，在机床的电气控制中，采用PLC技术，可以非常有效地保证系统的安全，因为PLC具有很高的可靠性，可以优化时间控制，然后对设备的运行进行实时检测，并显示设备的状态变化，最终的检测和控制效果将非常理想，提高了床身生产的稳定性，从而提高了最终的产品质量。
5 结论
总之，在电气制动控制中，应用PLC技术可以进一步优化继电器的逻辑，使其具有更理想的安全可靠性。此外，还将对结构进行优化，使后期的维护和应用非常方便。在电气自动化技术的逐步发展和突破中，需要优化相应的系统，充分发挥PLC技术的优势和价值，使其具有更强的可靠性和安全性能，满足电气自动控制的要求。
参考文献：
[1] 齐海英.PLC技术在煤炭工程电气自动化中的应用[J].煤炭技术，2013，000（011）：85-86.
[2] 彭益武.电力驱动系统电气工程与自动化控制的PLC应用[J].舰船科学技术，2019，v.41（20）：74-76.
[3] 屈利康.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].工程技术（文摘版）·建筑，2019（10）：00174-00174.
[4] 刘许锋.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].电子测试，2020（12）.