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PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用齐伟

发表时间：2021/5/28 来源：《基层建设》2021年第2期作者：齐伟

[导读] 摘要：随着我国社会的不断发展，科学技术水平进入到一个新的发展阶段，作为新兴技术的PLC技术也在不断被应用和推广，而对于电气工程来说，其自动化控制可以促进工程本身的效率大大增加，并且对于工程进展具有积极促进作用。

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        摘要：随着我国社会的不断发展，科学技术水平进入到一个新的发展阶段，作为新兴技术的PLC技术也在不断被应用和推广，而对于电气工程来说，其自动化控制可以促进工程本身的效率大大增加，并且对于工程进展具有积极促进作用。所以，如何利用PLC技术对电气工程以及自动化控制进行应用是当前相关领域需要重点研究的课题。鉴于此，文章分析了PLC技术在电气工程及其自动化控制中的具体运用，以供参考。
        关键词：电气工程自动化；PLC技术；应用分析
        1、PLC技术的应用优势概述
        1.1应用简单方便
        PLC在自动化控制设备的过程当中，并不需要连接到其他电气设备，不仅应用非常的简单方便，而且具备了较高的应用控制效果。不仅如此，PLC操作界面并不复杂，有着明确的控制指令，技术人员在短时间内即可掌握相应的操作方法，有效降低了操作失误等问题的出现，并且能够达到良好的控制效果。除此之外，可编程控制器还能够实现对故障问题的有效提示，当系统及设备出现故障问题的情况下，能够在第一时间内发出警示。由于控制模块较多，通过更换控制模块的方式即可快速的解决故障问题，更快的恢复正常运行，保障系统及设备的稳定运行。
        1.2可靠性较高
        PLC在控制系统内容采用集成电路，在生产过程中还具备了抗干扰的的能力。无论是输入、输出单元，均设置了单独的接口，这极大的提升了硬件设备的抗干扰能力。不仅如此，针对内部电源，还应用了屏蔽及稳压等多项保护技术，使得PLC具备了更高的可靠性。除此之外，通过对可编程控制器实施密封处理、接地处理以及防震处理，能够更好的应对多种恶劣环境，降低了外界因素对控制操作所带来的影响，无论稳定性还是适应性，均得到了明显的提升。
        1.3提高处理效率
        在电气设备自动化控制中应用PLC技术，可以在最大程度上提高设备处理效率。在PLC技术的应用中，继电器作为其中的主要设备，会对PLC的实际应用效果产生至关重要的影响。PLC装置中使用的继电器与传统继电器存在不同，PLC系统中使用的继电器在运行过程中不需要导线，因此无需考虑节点变位的时间及返回系数，很大程度上提高了数据处理的效率，大大降低了数据处理的复杂性。此外，PLC技术的应用还能在很大程度上提高电气设备自动化控制的便利性，大幅提高设备管理能力，为电气设备高效率、高质量运行奠定了坚实基础。

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        2、PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
        2.1在机床电气控制中的应用
        机床在以往的设备控制中采用了以继电器为主的控制方法，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。使用数据信息存储器进行控制，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，保证设备安全稳定运行。
        2.2在电气设备中的应用
        在电气设备中输入输出模块与工业现场的很多设备相互连接，主要在行程开关、接近开关、电磁阀、电机、指示灯上。应用PLC技术时，要实时模拟闭环操作中的温度、电流及压力等因素的变化，只有在确定相应数值后，才能对温度、电流及压力等因素进行有效控制。控制过程中，需要对D/A与A/D之间的转换过程进行有效控制，同时PLC的数据处理也是相当完善，数学运算速度、逻辑控制能力、顺序控制上都进而取代了传统的继电器装置。PLC装置在发展过程中在不断的完善进化，对各个方面的性能都有大幅度的提升，在控制上更加安全可靠、性能也更具出色的处理能力。由于PLC在工业环境的应用越来越广泛，在数字运算系统控制上更加方便，不管在扫描技术上还是输入采样的阶段或者用户程序执行阶段都在不断完善，应用领域从开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程的控制或者在数据的处理和通信及联网上都更加的方便快捷。
        2.3在闭环控制中的应用
        PLC可以用于运动闭环控制，比如伺服电机转速的闭环控制，伺服电机定位的闭环控制，变频调速电机转速的闭环控制等。还可以用于过程闭环控制，过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制，比如恒压控制，恒温控制等。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法，大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。所以闭环控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有着非常广泛的应用。
        结语
        综上所述，PLC技术应用在自动控制中有很大的优势，能够明显的提高电气自动化控制的水平。所以，相关从业者要积极应用PLC技术，提高PLC技术和电气自动化控制的水平，为电气控制自动化的发展做出贡献。
        参考文献：
        [1]冮震.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].建材发展导向（上），2020，18（2）：56.
        [2]李鹏杰.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2019，（16）：3588.
        [3]李守明，徐红.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].设备管理与维修，2019（17）：140-141.