孟凡强
黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司热电厂 黑龙江省鹤岗市 154100
摘要：现阶段，我国的电气自动化控制技术的科技化程度逐渐加深，相较于传统的控制操作模式，其工作效率得到了极大的提升，其中，PLC技术是主要的推动力量之一，促进传统的电气工程自动化操作技术得到了大幅度的提高。本文将以电气工程及其自动化技术的发展与应用为基础，详尽的探析及描述电气工程自动化控制技术中PLC技术的应用。
关键词：电气工程；自动化控制；PLC技术
中图分类号：TM76 文献标识码：A
1 引言
PLC技术是当前电气工程较为常用的重要技术之一。对于电气工程来说，需要保证内部系统能够实现自动化控制，从而提高日常生产效率。而PLC技术则可以高效率的达到这一目的。由于PLC技术本身具有通用性较强、便捷性较好等特点，很多企业内部都大力推崇使用PLC技术作为电气工程主导技术。这也是越来越多的电气工程企业内部技术人员重视PLC技术发展的重要原因。
2 PLC工作原理与方法
在PLC技术实际应用的过程中主要可以分成四个环节：第一环节是内部检查，主要任务是对内部硬件功能、运行情况以及监控定时器等部分进行检查；第二环节是通信服务，在此环节中，需要将控制器与其他形式的智能装置连接起来，以此来完成键入命令的响应与显示内容的更新；第三环节是输入输出处理，即通过控制器将外部输入电路的连接状态反馈到寄存器，实现运行状态的有效管理；第四环节是指令执行，之前反馈到寄存器的外部输入电路连接状态并不会随着外部输入信号的变化而发生改变，因此一旦出现输入信号发生变化的问题，只有保证在响应周期内进行输入处理才可以完成新状态的读入。而在PLC系统进行程序设计的过程中，最常用的方法就是梯形图，进而实现对继电器的有效控制。而需要注意的是，引入PLC技术之后系统内部的继电器并不是真实存在的继电器，因此相关人员也需要采取和原来不同的操作方法。
3 PLC技术优势
3.1 高性能、成本低
对于PLC技术来说，其内部芯片在使用过程中，由于其本身是属于ARMV7架构的，具有较强的实时性。其芯片本身的指令与数据总线是处于一个分开的位置。通过采用Thumb-2指令集，对整个系统可以实现16位或32位的综合程序编写，提高了日常编写程序的便捷性。同时，对于内部代码来说，该芯片继承了三级流水线和具体的分支预测功能，从而保证在计算过程中能够达到N*110万的指令处理速度。芯片本身拥有较为先进的Bit-band位操作系统，可以通过外设直接访问设备内部的寄存器指令，同时具有快速中断处理功能，保证在日常使用过程中有较大的容错性。
3.2 超低能耗
PLC技术在日常使用过程中，可以根据芯片的实际使用情况进行综合判断，通过切换内部模式的形式，达到节能的目的。该芯片在日常使用过程中所消耗的能耗较低。一般在超低能耗运行过程中，仅仅只需要0.18mv/MHZ，即可完成正常工作。同时芯片内部具有三种模式，分别是低睡眠、停止、待机，可以满足不同情况下的芯片处理模式。从而进一步降低电源的消耗。
4 PLC技术在电气工程自动化控制中应用的内容
4.1 闭环控制
在传统的电气工程应用管理体系内，人工控制是维持电气工程运行的基本手段，不仅耗时耗力，还会因为人工操作不当产生安全隐患。而在智能化技术不断发展的时代背景下，PLC技术的广泛应用大大提升了电气工程自动化控制的效率，优化不同设备控制的准确性，也为自动化控制效率的提升奠定了基础。
尤其是在闭环控制环节中，PLC技术能对转速测量以及电气元件予以实时性控制，确保电气工程自动化控制体系一直处于较为稳定的运行状态，并且实际应用效率和质量都能满足质量标准。与此同时，闭环控制中应用PLC技术还能建立电机动力泵的专属管理，调整工程稳定性的同时，夯实运行控制基础，确保电气工程自动化控制流程和质量都能贴合实际标准。
4.2 开关逻辑控制
在电气设备运行的过程中，其内部的控制关联十分复杂，而逻辑开关的有效控制会对电气自动化设备的稳定运行产生直接的影响。面对这样的问题可以借助PLC技术实现逻辑开关的自动化控制，进而保证整体设备的稳定运行。PLC技术在应用的过程中，具有抗干扰能力强、安全程度高的特点，因此相较于其他控制技术也展现出了突出的应用优势。屏蔽双绞线与磁环的安装可以有效减少环境因素对电路产生的干扰，而PLC技术的应用可以通过指令输入、指令编辑、指令传输等环节实现对操作对象的有效控制。除此以外，PLC技术还可以根据电气设备运行时间与开关对逻辑开关进行控制，在检测到设置值改变之后就会自动闭合，从而确保电气设备的稳定运行。而且为促进控制水平的进一步提升，应对控制开关的闭合路径加以优化，为设备的稳定运行奠定基础。以实验过程中电气系统继电器故障为例，如果在通电之后出现反应时间过长的情况就说明了继电器在电气工程系统推进的过程发生了短路问题。面对这样的情况，就可以借助PLC技术对内部数据展开分析，同时结合自动切换系统与控制系统，有效改善继电器短路、反应慢的问题，促进电气系统运行质量的有效提升。
4.3 信息集成化的智能化技术控制系统
由于PLC技术本身存在较大程度上的智能性，因此在电气工程相关企业使用PLC技术过程中，可以根据这一点对整个电气工程整体化控制系统向智能化方面改革。通过使用PLC技术做串联，从而达到控制系统信息集成化。对于智能化技术发展过程来说，提高系统控制程度，能够有效的提高相关机器工作效率。对于系统智能化技术控制过程来说，应建立相对应的管理机制，从根源上解决问题。对于企业内部来说，要通过对于人力资源的把控、企业内部财务核算等方面进行审核。从而在保障企业内部财务平衡的同时，加强企业生产活动管理控制。此外，对于信息技术来说，会对智能化技术设施进行横向的拓展比较，从而使得结构软件在整个智能化技术控制系统当中作用变得更加突出。随着微电子技术的不断投入应用，在加强智能化技术控制系统多元化模块的同时，也从另一层面上提高了组态环境的稳态持续时间，进一步保证了企业效率。
4.4 取代继电控制器
第一，PLC技术应用在工艺控制中，发挥继电控制设备的作用，有效对企业电气工程自动化控制的生产流程予以协调处理。例如，煤能源运输体系中，PLC技术就能对上煤环节、储煤环节、配煤环节以及辅助系统等进行集中的管理，借助传感器和远程I/O提升运行的基本效果。第二，PLC技术能利用中央处理单元和存储器建立相应的主站层控制模块，实现自动切换等功能需求，优化了生产效率。
5 结束语
积极地推进电力系统自动化的研发，是时代进步的需要，也是电力行业发展的需要，是国家科技进步的必然结果，虽然在现阶段，我国电力自动化技术的发展依然存在很多不足与弊端，但经过不断的努力，相信未来的电力系统自动化技术将会更加的完善和成熟，实现对整个电力行业进步的推动，进而促进我国经济更好更快地发展。
参考文献：
[1] 张波.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用研究[J].电子世界,2020(02):178-179.
[2] 洪光耀.探讨PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技风,2020(03):16.
[3] 柳旺.电气工程自动化控制中PLC技术的应用探讨[J].轻纺工业与技术,2020,49(01):33-34.
[4] 汪铭.电气工程及其自动化控制中PLC技术的应用[J].计算机产品与流通,2020(01):85.
[5] 李直蔚.刍议电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].电子测试,2020(02):137-139.