摘要：随着我国科技领域的不断发展创新，电气行业也得到了全面的发展，电气工程控制正逐渐从手动控制过渡到自动化控制。其中，在现阶段，PLC技术在电气行业得到了广泛的推广及应用。PLC技术与传统的电气控制系统技术相比，它不仅仅只是在技术上领先，而且PLC技术在应用方面实现了对电气工程的控制，这在很大程度上保证了电气系统的安全运行，同时它还为系统的实际运行提供基础保障。因此，PLC技术应用到电气工程自动化控制中，这将是未来电气行业发展的必然趋势，同时对电气控制系统技术来说是机遇也是挑战。为了提高我国电气行业自动化控制系统的技术水平，文章对电气工程自动化控制PLC技术的应用展开深入研究分析，以供参考。
关键词：电气工程；自动化控制；PLC技术；应用
1.引言
随着我国社会经济的迅猛发展的同时，人们的生活水平以及生活质量也得到了提高，与此同时人们对物质方面的需求也越来越多样化。因此，这对于电气行业来说，传统的手动控制技术已经难以与时代发展的需求相匹配，这在很大程度上也推动了电气控制技术的逐渐发展进步。PLC技术在电气工程自动化控制中的推广及应用，有效的解决了传统电气控制技术的不足之处，PLC技术以其灵活性、高效性、可靠性等优点，实现了对现场实际生产状况的有效控制，且能够根据实际情况及时调整生产方案。
现阶段，随着科技的不断创新发展，电气工程的自动化控制系统要想保证安全稳定的运行，就必须维持自身性能的先进性以及智能性，PLC技术在电气工程自动化控制系统应用过程中具有极强的抗干扰能力，同时它具备完善的设备接口，PLC技术的智能化程度在自动化控制系统中发挥着重要的作用。因此，文章对PLC技术在电气工程自动化控制中应用进行探究分析，以更好的促进电气行业的发展。
2.PLC技术的概述
2.1PLC技术的简介
PLC（Programmable Logic Controller）技术的全称，即为可编程逻辑控制器，它是一种电子系统，利用的是数字操作，同时它的储存器是可编程的，用户可以对其内部储存程序发出操作指令，然后利用数字式或模拟式进行数据的输入输出，以实现对各类机器生产运作的控制。
为了满足工业环境生产需求，专门设计了一种与其匹配的电子系统——PLC，同时为了确保PLC技术与工业控制系统的有机统一，使其功能性得到充分扩展，在进行PLC及相关外围设备的设计时充分考虑了与工业控制系统的适应性。现如今，PLC的系列化产品规模多种多样，能够融入各种规模的工业生产的控制现场中。目前的PLC技术大都具备非常强的数据运算功能，不仅能很好的进行逻辑处理，在各种数字控制领域也取得了很好的效果。随着PLC技术的不断突破创新以及逐步的完善，当前的PLC已经具备了更加丰富的功能单元，它在位置控制、CNC及温度控制等方面得到了很好的应用。随着PLC通信能力的提升，以及人机交互界面技术的发展普及，能够更加便捷的实现PLC与各种控制系统的组合，极大的促进了电气行业的发展。
2.2PLC的工作原理
宏单元、可编程连线、输入输出模块（I/O控制块）是PLC可编程逻辑控制器的基本构造。其中，宏单元是PLC的基本模块，它实现控制器的逻辑功能，它的作用类似于人类的大脑；可编程连线实现宏单元间的信息传递，I/O控制块主要控制电气设备的数据输入输出。PLC可编程逻辑控制器的基本结构，如图1 所示。
图1 PLC可编程逻辑控制器的基本结构
PLC主要有两种工作方式，如下图2所示，其控制器从设备开启直至停止的整个过程中各种功能的实现都需要不间断的执行相应的程序指令。可编程逻辑控制器的工作过程主要分为如下四个步骤。
（1）内部处理：对可编程控制器的内部硬件功能及运行情况进行检查，以及实现监控定时器的复位。
（2）通信服务：实现控制器与其它智能装置的互相通信，及时响应编程器的输入命令，并及时对响应内容进行更新显示。
（3）输入输出处理：将控制器从外部电路接收到的全部数据信息读入输入映像寄存器。
（4）执行程序：数据信号输入到寄存器后就不会随着外部信号的变化而更改，而新的信号只能在下一扫描周期才能被重新读入寄存器。
图2 顺序功能流程图
3.PLC技术在电气工程自动化控制中的作用
PLC技术在电气工程自动化控制应用中，发挥着十分重要的作用，文章对PLC技术的应用，从以下三个方面进行简述。
（1）数字控制。假如电气设备在运行过程中突发事故，PLC技术的数字控制功能这时就能及时准确的将故障检测出来，这种数字控制的方法不但容易操作，而且能够对电气控制设备的故障进行自动修复，实现了故障的自动检测与自动修复。
（2）自动控制。一般来说，电气设备大都是庞大又复杂，在设备运行过程难免会遇到这样或那样的故障问题，如果通过传统的人工手动操作对电气系统进行控制，极容易遗漏一些故障问题，而且手动控制技术相对落后一些。然而，如果使用PLC技术的自动控制，这些问题都会迎刃而解，一旦电气控制系统发生故障PLC自动控制系统会自行处理，完全省去了人工手动操作不方便以及不准确性。
（3）及时反馈。现阶段，PLC技术的功能性已经相当齐全，电气控制系统不仅能够对电气设备的工作状态进行及时反馈，而且能够及时反馈运行过程中的故障，以给工作人员更好更快制定设备问题的处理方案，给设备的正常工作提供保障。
4.电气工程自动化控制中PLC技术的应用
4.1 简单的逻辑控制
实现逻辑控制是PLC技术最基本的功能，这也是应用最多的一部分。PLC技术通过逻辑控制与顺序控制对以往继电器电路进行了改变，不仅能实现对单台设备的控制，而且能够实现多机群控。自动化流水线通过应用逻辑控制，在操作上变得更加容易便捷，为此逻辑控制在印刷机、组合机床、包装生产线等等领域得到广泛应用，使得电气工程的运行效率极大提升。
4.2 模拟变量的控制
在工业生产中，例如温度、流量、压力等变量，以及很多连续变化的变量都属于模拟量范畴。可编程逻辑控制器要想实现对模拟量的准确处理，就必须要将模拟变量与数字变量进行数模（D/A）或者模数（A/D）变换。这样一来，很对生产厂家都将D/A和A/D转换模块与PLC技术应用进行配套设计，以方便模拟量与数字量之间的转换，同时这也使得可编程逻辑处理器的模拟量处理准确度得到大大提升。
4.3 运动控制
PLC技术不仅能够实现直线运动的控制，而且能够很好的应用到圆周运动的控制当中。在传统的电气工程控制系统中，控制机构是直接通过开关I/O模块来连接位置控制器和执行机构以实现对系统的运动控制。现阶段，在全球范围内，各大PLC生产厂家的产品都是利用专门的运动控制模块来实现运动控制，同时运动控制功能在各类机床、机器人、电梯和机械生产等方面的应用都十分普遍。
4.4 闭环控制
PLC技术在闭环控制中，它主要是应用在转速测量以及调节器控制等方面。在设备正常运行过程中，PLC技术与一些传统技术的有效结合，实现了优势互补，大大的提升了控制系统的运行效率以及质量。
5.结束语
综上所述，PLC技术是一项先进并且应用较为广泛的技术，它与传统的电气控制手段相比，其可靠性更高，抗干扰能力极强，同时PLC技术能够满足电气工程自动化控制稳定性的要求。在现阶段，尽管我国的PLC技术在电器工业领域取得显著成绩，但是与国外的先进技术相比仍然存在一定差距，为此电气行业应该对于当前的PLC技术发展予以更高的重视，应该更多的结合电气工程的实际生产需要进行不断的更新与完善，以全面提高我国的电气工业自动化水平。
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论文作者:陈劲宏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/13
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