陈琪
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摘要：在当前我国电气行业的不断发展下，PLC技术得到了广泛的应用，其中PLC技术不仅实现了对电气工程的控制，也增强了安全性，为电气工程的发展提供了技术。在科学技术不断发展的时代背景下，电气工程自动化已经成为行业进步的必然趋势，为了确保技术应用的综合质量，要结合PLC技术的具体流程提高电气工程自动化运行的实效性。PLC技术应用在电气工程自动化控制中，能在提升运行效率的同时，为企业日常管理工作水平的进步提供保障，从而为企业创造更大的经济效益，有利于电气工程自动化控制模式的全面进步。基于此，本文详细分析了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用措施。
关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制；应用
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。
1 PLC技术概述
于PLC技术而言，其本质上是一种可编程逻辑控制技术。该技术在使用过程中，主要是通过算法控制与程序顺序控制，实现对系统逻辑进行规划。一般对于PLC内部结构来说，主要由设计过程较为灵活、功能较为强大的ARMCortex-M3内核，该处理器是32位处理器，其内部具有超前的体系结构嵌入式微控制器芯片STM32F103RBT6。同时通过数据传输的模式，在TFT显示屏和PC端将识别出的电气工程相关参数表现出来。整个过程主要由OV7670摄像头模块、STM32F103最小系统、TFT显示屏模块与串口连接模块所组成。整个PLC系统由5V电源进行供电。在日常稳定的工作环境下，电气工程相关设备通过OV7670摄像头进行图像采集工作，所采集的图像大小为320*240像素。像素具体格式为RGB565，之后通过TFT显示屏，对OV7670所采集到的RGB图像进行显示，在这个过程中需要经过STM32单片机进行读取，通过内部芯片进一步分析具体数值，并对所采集的图像进行二值化处理，从而进一步提高企业内部整体工作效率[1]。
2 PLC技术在电气工程自动化控制中应用的意义
作为数字化和可编程技术系统的融合技术体系，PLC技术体系能依据模拟传输功能对相应设备建立控制机制，并且在用户获取指令后保证控制的及时性。一方面，PLC技术的综合应用效果较好，能将技术和工业系统运行模式融合在一起，维持工业模式的规范性。另一方面，PLC技术在计算机智能发展不断加快的背景下也呈现出逐渐升级和转型的趋势，多样化的工业产品能为电气工程自动化控制工作水平的提高予以支持，有利于应用便捷性和实效性的提升。
3可编程控制器设计的基本原则以及PLC核心技术
3.1可编程控制器设计的基本原则
在可编程控制器设计原则当中需要从三点入手，第一需遵循可靠性原则，对PLC技术加以规范化应用可以改变传统技术所存在的缺陷，满足电气工程自动化控制的要求，提高电气工程的整体运行效率。第二是遵循经济性原则，在满足控制需求的同时，需要降低PLC技术的成本，增强其经济效益，做好PLC技术的应用推广。第三是遵循质量性原则，加强对PLC技术的有效应用，可以实现自动化控制，且对于后期维护保养而言同样具有重大的推动性[2]。
3.2 PLC核心控制技术
PLC核心控制技术主要是指可编程控制器，所涉及到的内容比较多，但是要想真正满足自动化控制的基本目的与要求，则需要添加辅助设备。同时，还要针对实际的情况进行选型，如此才能满足基本的性能要求以及电气工程控制的相关内容，发挥其作用与价值。
4 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用措施
4.1闭环控制中应用PLC技术
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[3]。
4.2 PLC技术在信息数据控制中的应用
信息数据控制作为电气工程自动化控制的重要环节，离不开PLC技术的科学应用。它结合简单编程加大对信息数据的筛选力度，再利用相关设备快速扫描梯形图，获取和整理相关信息数据，最后利用相关程序全方位处理信息数据。该过程不仅有利于简化信息数据处理的烦琐环节，还有利于充分发挥和利用PLC技术的应用优势，从而保证海量信息数据的处理效率和效果。目前，随着数字信息技术的不断发展和普及，电气工程企业对信息数据的安全性和可靠性提出了更高的要求。因此，应加大海量信息数据的标准化管理力度，更好地简化信息数据的使用流程，提高信息数据的自动化控制程度[4]。
4.3智能化技术工程DCS系统
当前我国电气工程相关企业，通过PLC技术的智能型与便捷性，可以通过研发智能化技术工程DCS系统，来提高企业内部的实际工作效率。对于当前智能化技术来说，很多企业主要由DCS进行控制管理。DCS是智能化技术控制的分布式控制系统。其主要组成部分是由微型计算机控制系统与管理网络所组成的。相比于传统的控制系统来说，DCS具有较强的时效性与可靠性，同时在安全方面更加牢靠。在企业发展过程中，通过DCS系统可以有效地提高企业生产过程中对于机械化设备的控制精度，从而保障企业工作效率的同时，进一步节约公司成本。但DCS系统也存在一定的缺陷，例如由于是分布式控制系统，再出现系统故障时，维修过程较为繁杂；同时原配件的生产材料厂家定价不一致，在购买过程中容易出现价格差异[5]。
4.4顺序的控制应用
从整体角度分析，现阶段电气自动化技术中PLC技术的应用会将PLC作为顺序控制器加以应用。
比如在火电厂之中，自动化控制水平对电厂的电能生产效率以及企业的经济效益社会效益有着推动性，将PLC技术合理的应用其中，可以进一步提高自动化控制系统运行效率，尤其在对飞灰以及炉渣进行清理的时候，PLC顺序控制器的应用效果非常明显，所以现阶段大多数发电厂为进一步提高自身的生产效率，对自动化系统加以完善，根据实际的情况制定规划设计，并且还进一步提高了自动化系统的分层结构以及实际结构，进行了远程控制以及现场控制，这也在一定程度上为PLC技术的合理利用奠定基础，提供保障[6]。
4.5开关量控制中应用PLC技术
为了保证电气工程自动化控制效果与实际运行需求相符，将PLC技术应用在开关量控制中能提升对开关行为的控制效果。技术应用模式的升级大大优化了系统的控制时长和操控效率，也减少了因为延时造成的资源浪费。PLC技术能在控制输入既定程序基础上完成输入端口和输出端口的接线控制，只有保证对应的程序指令一致，才能建立自动化控制方案。一方面，开关量控制中完成PLC输入模块的处理，能对按钮或者是行程开关进行传感器信号的收集，从而将相应的信息和数据转变为数字信号直接作用在主机内，维持了电气工程自动化运行的质量。另一方面，开关量控制中也要建立PLC外部接线输出模块体系，并且配合模拟量输入模块(A/D和AI)等就能维持相应指令的具体应用质量[7]。
4.6应用人工智能全面检查设备
4.6.1借助人工智能生成图像
目前，电气设备进行诊断时，现场人员应重视智能机器人的自动功能，并按照一定的步骤检查电气设备是否出现故障。启动智能机器人时，它会自动生成相关图像，使操作人员对电气设备内部的结构一目了然。此外，可以看到电气设备显示的具体数值，如果发现数值指针不稳定，可以对其按下操作保存和暂停按钮，将出现的图片有效保存到文件中，从而有助于制定故障的解决方案。智能机器人可以自动发挥识别功能。操作人员只需要按照要求的流程点击辨别按钮，就可以使智能机器人发出相应的指令，诊断电气设备中的部件。诊断过程中，它还能同时播报设备的性能，并检查状况是否良好以及是否运行稳定等。如果电气设备出现故障，智能机器人会提示故障部位展开图片，使检修人员可以准确观察到设备故障的情况，以确保快速进行检修工作[8]。
4.6.2应用人工智能扫描设备
操作人员应严格按照智能机器人的操作步骤进行操作，减少因操作不当而不能发挥其作用的情况。首先，输入电气设备的型号等信息，智能机器人会显示电气设备功能；其次，操作人员点击屏幕上出现的功能，则智能机器人就可以进行自动扫描，且只需几分钟就可以完成自动扫描，从而方便运检人员进行检查和检测等工作，也充分实现了智能机器人的应用价值和实用价值。
4.7集中监控方式下的自动控制系统
由于PLC技术在日常使用过程中，能够实现无坚守工作模式，这样能够提高电气工程自动化控制工作效率，同时降低相关从业人员的劳动强度。企业内部通过研发集中监控方式下的自动控制系统，使该系统本身与PLC技术相结合，这样能够提高企业内部的实际工作效率。当前部分企业主要采用集中控制下的自动控制系统进行操控。在使用集中控制的工作模式时，企业能够最大效率的提高一个工时的运行效率，从而提高一个工时的工作水平。但对于整套系统来说，使用集中控制工作模式进行电气控制，会影响到整个电气控制模式的稳态系统。因为当进行集中控制时，会将所有的功能集中在同一个处理器当中，通过类似于超频的方式进行资源调配。从而会导致整个系统的运行缓慢，时间长了可能会导致电气控制系统瘫痪。因此，企业需要增加对于电气控制的使用电缆数量，保证运行过程中能够存在充足的线路进行计算。同时当出现系统故障时，由于集中监控使用的是硬接线的缘故，会导致整个设备较难进行维护工作，增加了整个智能化技术工程的维修难度[9]。
4.8在机床电气控制当中的应用
毋庸置疑，在PLC技术的有效应用下可以实现机床电气控制的科学与合理，促使机床电气控制朝着智能化方向发展与进步。除此之外，PLC技术的应用中能够提高机械控制能力，增强控制的灵活性，对于操作人员而言可以使其快速掌握。在机床电气控制中PLC的有效应用能够对时间加以控制，如出现问题能在第一时间内预警，甚至在不断更新与升级中提高自动控制能力，制定有效的数字化电控系统，对后期维护管理也具有推动性[10]。
结束语
总而言之，电气工程自动化控制系统中应用PLC技术是顺应行业发展的必然选择，企业要充分发挥智能化技术的应用优势，提升控制效率的基础上，确保技术运行方案能为企业创造更多的经济价值，合理选择适宜操作PLC技术的环境和流程，保证电气工程自动化控制的效率和完整性，并落实安全管理方案，促进电气工程自动化控制工作的全面进步。
参考文献
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