摘要：电气工程对我国的整体发展有着重要的影响，是我国发展经济的重要基础之一，是保证人们正常生活的一个重要方面。随着PLC技术的发展，其在各个方面的作用也逐渐凸显出来，将PLC技术运用到电气工程的相关建设工作中，在一定程度上，可以提高电气系统的工作效率，完善电气系统的相关建设工作。本文结合PLC技术的相关理论，对电气工程及其自动化控制中的PLC应用发展趋势作了简要分析。
关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制；应用
PLC是一种先进、高效的自动化控制技术，克服了传统电气自动控制系统存在的缺陷，能够提高自动控制的灵活性、稳定性、可靠性。PLC技术在机电一体化改造、工业自动化升级等方面发挥着不可替代的作用，随着科技的发展，技术人员要积极进行探索创新，进一步提高PLC技术的抗干扰性和网络数字化，更好地为电气自动控制系统服务。
一、PLC技术简介
1、PLC技术是一种可加以编程的控制器，把它应用于编程中，其后储藏于内储器中，开展内部程序储存，再依据客户指令实施逻辑性运算。同时，PLC技术一旦处于专门软件系统下即可开展别的工作，这主要是通过PLC中的控制器实施指令排序，扫描各类数据，开展状态处理，其后再将结果运用控制信号方式进行传递。一般来说，CPU会实施循环执行。但在电气工程及其自动化控制中运用PLC技术，会导致接线量的使用量更少，原因是在运用中接线端口主要是输入端口及输出端口。在PLC工作过程中，以上线路会在相当大的程度上通过数学形式储存于PLC储存器中。一旦在PLC控制中出现了变化，只需对储存器的主要程序加以更改即可实现其目的。
2、结构类型。PLC控制系统可分为两种类型：①箱体式结构，由CPU主板、电源、内存和显示板等部分组成，根据系统性能选择合适的CPU型号，满足电气工程控制要求；②模块式结构，由CPU模块、电源模块、内存和I/O模块组成。两种系统组成结构各有特点，均采用开放性总线式结构，模块式结构的特点可根据实际工作需要进行系统拓展。
二、PLC原理及特点
1、原理。PLC系统的工作主要分为两个阶段，输入采样阶段和用户执行阶段。它通过循环扫描的方式接收输入模块的信息，PLC的输入可以是普通开关、光电开关、传感器、编码器等。可以是电压信号，也可以是电流信号，或者高速脉冲信号。这些信号经过一系列的运算和转换，最终形成执行命令由输出模块输出。其中中间的转换和运算等一系列的工作全部在内部由CPU完成，避免了外界的干扰，因此具有很好的抗干扰能力和非常高的可靠性。
2、特点。1）反应迅速。对PLC内部结构来说，其中包含辅助继电器，另外还具有许多连接导线，一般情况下，该类继电器的节点变位时间往往不予考虑，相对于那些传统机械触点继电器来说，其返回系数能够忽略，从而它在传递信息过程中具有相对较快的速度。2）相对较强的安全性。该系统里面，这项技术能够适时改善系统的抗干扰性能，在煤矿井下，环节条件非常复杂，这种情况下，该项技术的可靠性与安全性体现出巨大优势。同时，该项技术的安全性不断提高，从而在技术层面为电气设备顺利运行奠定了坚实的基础。3）操作简单。操作过程中，该项技术主要通过非常直观、简单的指令来进行，该形式能很好的减小操作难度。所以，操作者无须具备较高的专业素质就能够胜任，可以为电气设备正常运作提供坚实的保障，使其工作效率明显提升，最终能推动企业实现健康持续发展。4）功能完善。PLC技术属于该系统中的有机内容之一。①具有相对较强的适应能力；②配套设备非常全，具有相对完善的功能性。其能够和电气设备自动化系统整合在一起，构成有机体，进一步提高系统的控制性能。
三、在电气工程自动化控制中应用PLC技术的必要性
电气自动化从开始就需要应用到很高的技术，所以在各项技术飞速发展的今天，在电气自动化中应用PLC这一先进技术毋庸置疑。各行各业中都会应用计算机技术的成果，电气自动化行业也不例外，为了加快节奏，跟随时代的步伐，使企业在自动化控制的电气工程慢慢的开始尝试新的方法，希望能运用信息技术的手段来全面开发本身的系统性能，而在电气工程自动化控制中融入PLC技术，就集中体现了电气自动控制的信息化。目前，企业所具有的优势前提和基础是电气设备产品较大的储存量与计算机较快的反应速度的融合。因有了PLC技术的融入，多种自动控制的电气设备满足了更多方面的需求，从而也显示出了如下特点：更加快的速度；更加智能的运行；更加广泛的网络分布；使集成化的特点展现了出来。
四、PLC技术应用存在的优缺点
PLC的硬件条件很好,易于安装,只要适当的设置开关。PLC内部设备虽然很多,但程序很容易准备,命令也很丰富,更少的失败,如果失败,PLC来完成其记录,便于后期检查,这也恰好反映出自身很好的服务性能。此外,如果PLC设备老化,可以把其内部程序与其他设备一起使用。PLC技术的应用不仅减少企业投资的生产成本,提高盈利能力,是一种最佳实践可持续发展理论。当然,每一件事都有它的两面性,PLC技术有很多优点,但也应关注天然气工程自动化控制的缺点,使用的PLC技术并不是完全成熟,比如当一个更大的无线电干扰,在PLC顺序控制和开关控制的应用将受到影响,同时也有不同程度的波动,可能会导致一些错误的结果,它是未来越来越高的生产要求不容忽视的一个问题,在随后PLC技术的发展上,提高其抗干扰能力十分必要,促进电气自动化的改进也具有积极的意义。PLC系统是独立的,也就是说,买方选择一个品牌的PLC产品,只能学习编程产品,其他品牌不对应使用,也应在这方面改善。
五、PLC技术在电气工程自动化控制中的应用
1、在顺序控制中的应用。将PLC技术应用在顺序控制工作环节中，是在我国当今社会发展进程中，相关技术工作人员在电气工程自动化控制工作开展过程中，应用PLC技术最为主要和常见的应用方式。在PLC技术的实际应用中，可将其作为顺序控制器进行使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如，在我国火力能源发电厂中，在开展和运作火力能源发电的过程中，相关技术人员可运用PLC技术，完成清理发电产生的火炉残渣及灰尘的工作。对火力能源发电的残渣清理工作，可采用PLC技术，对原有的顺序控制器进行替代，可有效地提高生产效率和工作效率。对电厂来说，效率是一个十分重要的指标，通过对PLC技术的合理运用，能有效提升发电效率。另外，相关技术人员在应用PLC技术的过程中，应注重残渣清理工作中所涉及的管理中心主站管理层、现场数据管理信息传输敏感度及远程工作状态控制等方面的内容。通过运用PLC技术，能有效降低电厂的生产成本，降低劳动力需求，技术人员通过控制室中的相应程序，即可实现有效的监控和控制，从而提升电厂的生产效率。
2、在开关量控制上的应用。PLC技术的实质其实就是将其变为虚拟继电器，取代传统的机械实体继电器，来运用到电气自动化的控制当中。由于虚拟继电器本身具有反应时间十分短暂的特点，其反应时间可以直接忽略，所以开关量控制采用PLC技术具有十分明显的优势。传统的断路器采用机械继电器进行控制，反应时间较长，难以实现断路控制的快速进行，运用PLC技术以后，可以改进反应时间缓慢的缺点，提高反应效率。
3、在数据控制上的应用。在电气工程及其自动化控制中，数据控制是一种非常根本的控制方式，经常可以见到的是统计控制和数学控制，采用PLC技术以后，可满足数据控制的高处理速度要求。利用PLC编程以后，可处理电气自动化中的数据，并且进行分析，能让PLC按电气自动化系统的要求对数据采取控制，实现一系列的电气自动化口令。
4、在分散控制上的应用。PLC技术应用于分散控制主要是指在分散控制系统中单独放置PLC技术装置,这种方式在电气工程及其自动化的流水线上经常使用。例如PLC装置在每一条生产线上的每一个生产环节上都设置,每个生产环节的控制在该环节上发生作用,这就是分散控制的具体表现,使PLC技术作用能独立的发挥出来,采用分散控制的方式能极大地保障生产的效益。
5、在集中控制上的应用。PLC技术在采用分散控制的同时也采用集中控制的方式,目的是将所有电气工程及其自动化控制设备都包括在统一的控制系统内。这样利用电气控制的相互关系,实现PLC技术的集中控制。还可利用PLC技术加载监控系统,在相同状况下运用监控,可以根据生产工作实际情况调节控制因素。
六、解决PLC技术在电气工程自动控制有效措施
要想实现自动化控制电气工程的智能化，就必须引进PLC技术，这就说明了信息技术初步的融入到电气自动控制中。PLC技术与现代的计算机技术相结合，自动化将更加的完善，这将满足电气工程对自动化的技术要求，同时也能降低电气工程在工作中的失误。PLC技术在不断的发展，自动控制电气工程在投入PLC技术后更加的完善，因此，PLC技术将是电气工程自动控制的发展途径。
1、重视专业设计人才的培养。加强对电气工程自动控制方面专业人才的培养，对相关的专业人员进行技术培训，使其能够完全的掌握和利用PLC技术，实践和设计系统的要求相结合，实现PLC技术全面深入的融入到电气工程自动控制中。
2、着重发展自动化控制。信息时代的到来,人们的生产和生活提供了智能技术支持,促进生产到来的快节奏工作。PLC技术的发展研究在不久的将来,必须跟上时代的发展,研究应用程序的自动化控制技术,电气工程自动化技术发展到一个新的水平,有效地引导和促进经济增长,促进工业发展到生产。
3、建立有效的行业标准规程。完善和制定PLC技术融入电气工程自动化控制的相关规定和标准，保证电气工程自动控制的信息化有效地发展，统一PLC技术的应用规范。
4、建立长期有效的沟通渠道。PLC技术融入电气工程自动化控制中时，设计单位和使用单位必须进行有效的沟通，为企业设计出满足需求的技术，这将是企业急需解决的问题。
七、PLC在电气自动化中的发展趋势
1、增强抗干扰性。在PLC系统的使用过程中，可能因为环境的因素导致系统中的电磁受到干扰，在系统的使用过程中，某些环节出现错误或许导致整个系统无法正常工作。因此在PLC系统的应用过程中，首先要不断改善其环境因素，尽量减免环境对其产生的负面影响。
2、数字化、网络化。在电气工程及其自动化控制技术未来发展的过程中，工作人员通过全面的加强DCS和PLC技术的有效融合，不仅能最大限度地发挥二者的互补优势，同时全面促进电气工程及其自动化控制技术的创新和通化发展；相关的工作人员通过一系列的研发之后，有效推出了全新的FCS控制系统的理念。这种控制系统将全面提升电气工程及其自动化控制的智能化、自动化、数字化的综合能力。PLC技术将广泛被各行各业全面的应用在各种领域当中，并且为电气工程及其自动化的不断完善和技术水平的不断提升提供良好的保障。
八、结语
随着经济的快速发展，电气自动化技术的发展也成为国家关注的重要技术。传统的电气自动化控制系统采用的是电气连接线进行的连接，日常使用过程中需要定期检查维护，并且线路安装复杂，同时机器的损耗较大，质量不能有效保证，但PLC技术可以很好的解决传统电气自动控制系统的缺点，将PLC技术应用于电气工程自动化控制中可以使自动化控制水平得到提升，还可以引导电气工程自动化行业朝着可持续的方向发展，已经成为当前电气设备自动化控制的主流。
参考文献：
[1]吕博,张旭东,赵德强.电气工程自动化控制中PLC技术的应用探究[J].通讯世界,2017,07:202-203.
[2]齐建军.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].科技资讯,2016,14(09):28-29.
[3]张昊.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].中国新技术新产品,2017,08:119-120.
论文作者:张湧钒
论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/12
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