摘要：PLC技术时电气工程及其自动化的一个重要组成部分，只有有效发挥PLC技术的作用才能够使得电气工程及其自动化获得更大的发展空间。本文主要就电气工程及自动化PLC技术的运用进行研究，希望能够为电气工程及自动化发展提供帮助。
关键词：电气工程及自动化；PLC技术；应用研究
电气工程及自动化设备能够保证企业生产效率与生产质量，而PLC作为设备运行的主要组成原理，对于整个设备的运行都有着重要意义。因此企业研究人员需要加强对电气工程及自动化中PLC技术的运用。
一、PLC概述及其原理介绍
（一）PLC技术概述
PLC技术源于20世纪70年代，在汽车工业中初显峥嵘。随着PLC的运算算法提升、处理速度加快及各种控制功能增加，再加上商业化的不断推广，电气工程及其自动化设备中可以随处看到它的身影。在电气及自动化设备生产过程中，PLC技术的应用的控制形式主要基于DCS集散控制系统以及FCS总线控制系统。针对未来PLC技术发展趋势，将不仅仅局限于基础系统，而会是多方面分布与开放的控制系统。
（二）PLC系统工作原理
PLC系统的工作运行主要分为两个阶段，输入采样阶段和用户执行阶段。首先，PLC系统第一个阶段是输入采样阶段，扫描可编程逻辑控制器后，能够对数据及录入状态进行读取，然后做出相应的记录，把所记录的信息再存入相应的单元中，输入采样完成以后，还应该掌握好用户程序执行状况，此时会经历两个过程，输入状态的改变和相关数据的改变，而原有单元内输入好的数据并不会出现变化，保证脉冲信号的输入宽度能够在一个扫描周期内，最重要保证无论哪种状态下，都能够读取输入的脉冲信号。PLC技术研究人员在研究过程中必须要保证PLC系统的整体运行稳定，只有这样，才能保证PLC系统的控制能力最大限度发挥。
二、PLC技术的特点
首先，PLC技术有着很高的灵活性以及通用性。PLC技术可以采用相关不同类型的软件和任务实施控制，若是有新的控制任务，继电器就很难实现对新任务的有效控制。PLC技术可以对程序进行修改来实现对新任务的合理控制;其次，PLC技术有一定的安全性和可靠性，PLC技术自身的自诊断功能很完善，对系统软件和硬件故障可以诊断出来，确保PLC系统能够正常;再次，PLC技术有着很强的环境适应性，可以在非常恶劣的环境中应用，有着很强的抗冲击以及抗电磁能力;最后，PLC技术有着使用方便以及维护便捷的特征。PLC技术可以提供比较标准的接口，以此确保PLC网络可以构建。
三、PLC技术在电气工程自动化控制中的作用
（1）PLC应用技术在数字操控方面的作用
将PLC技术应用到电气工程自动化控制中有着非常广泛且重要的作用，我们主要将PLC应用技术的作用分三个方面来叙述，分别是数字操控、自动控制和及时反馈方面。当电气设备在工作运行中出现故障时，运用PLC技术的数字操控功能可以及时准确地检测出设备故障，数字操控方法相对容易一些，简便的操作就可以使电气控制设备自动修复故障，达到自动检测与自动修复一体的功能效果。（2）PLC应用技术在自动控制方面的作用
电气设备通常都是体型庞大且结构复杂的，在运行过程中难免会遇到各种各样的问题，传统的电气控制系统运用人工操作，更加容易出现疏漏，并且技术过于落后。如果使用PLC应用技术将人工操作转变为自动操作，那么当系统出现问题以后能够自动处理，免去了工作人员手动操作的费时费力和操作不确定性。
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（3）PLC应用技术在及时反馈方面的作用
目前的PLC应用技术已经具备了相对齐全的功能，可以使电气控制系统对设备的运行状态作出及时反馈，面对运行中存在的问题也能够及时做出反馈，相关工作人员根据PLC的及时反馈功能，可以最快地解决设备问题，使设备恢复正常运转
四、PLC在电气设备自动化控制中的应用
（一）PLC技术在空调系统中的应用
目前，在农业、工业、国防以及社会社会生活的各个领域当中，都广泛地应用了中央空调系统，已经成为人们日常社会生产生活当中的一项必不可少的工业系统。例如，在工业生产当中，有些产品（电子产品、食品等）对环境温度的要求较高，这时，就需要在生产车间中安装中央空调系统以用来控制和确保车间内的温度始终保持在产品需求的温度范围之内，从而更好地确保产品生产的顺利。冷冻系统是空调系统的重要组成部分。，其控制方式主要有数字、继电器及PLC三种制冷系统控制，最早的继电气控制系统结构较为复杂，能量消耗也较大，容易导致故障发生，此种系统已逐渐被淘汰；继后的直接数字控制的优点是系统智能化，缺点是自身抗干扰能力较弱，分级分步机构的应用也有一定局限性，而且应用范围局限性较大：而PLC在此方面运行具有较大可靠性，它的维护也较为简单、方便，抗干扰性也比较强。将PLC技术运用到中央空调系统内，能够使空调系统的运行更加的平稳，在系统维护上也极为便捷。此外，PLC控制系统当中的PID调节，还可以使空调系统实现无人看守的水平。PLC技术不但有极高的智能化水平与抗干扰能力，同时对控制系统的结构也没有很高的要求，系统运作极为安全、可靠，现今PLC控制系统已发展为中央空调内运用最为普遍的一种控制系统。此外，通过大量实践表明，将PLC技术运用到中央空调的冷冻站系统内，是具有可行性的，中央空调冷冻站PLC控制系统运行具备安全性、可靠性、平稳性，且维护方便等特点，其不但营造了良好的系统运作环节，且具有极高的性价比。
（二）PLC技术在数控系统中的应用
随着我国社会经济的快速发展，工业自动化水平的提升，数控技术已被普遍运用在工业生产中，且是一种不可或缺的工业生产技术。连续控制系统、点位控制系统以及直线控制系统是当前市场上常用的数控系统。在工业生产中，数控系统主要用于机械加工，其中点位控制一般用于孔加工机床，是为了在加工过程中实现由一个位置向另一个位置的精确移动，一般来说并不考虑加工物体的运动轨迹，移动过程中也一般不进行加工，所以，它不具有依赖性。目前，数控系统的实现主要有两种方式，即全功能数控装置和单板机控制，这两种控制系统都应用了PLC，只不过在功能和应用范围上有很大的区别。数控装置采用全功能的数控装置，这种装置除了要进行软件开发外，还要考虑工业现场中的抗干扰问题。全功能数控装置的功能非常完善，但是价格非常昂贵，对于一些企业来说这种装置的许多功能完全是多余的。为了满足一般企业的发展需要，市场上出现了基于PLC的第二种系统即单板机数据系统，它是为了解决传统单片机中长期存在的设计硬件电路、接口电路、驱动电路和抗干扰问题，不仅能根据生产需要调整机床功能，还能根据技术进步对机床功能进行升级，这一点不仅满足了很多中小企业的发展需要，对企业的经营管理更具有灵活性。
（三）PLC技术在电力系统中的应用
在电力系统中，如水处理、输煤、除灰及除渣等辅助系统的工艺流程需要有顺序控制或开关量控制，随着国家节能减排计划的不断深入，在此行业生产过程中把提高效益、降低资源的损耗制定为企业管理的最终目标，这就对辅助自动控制水平提出较高要求，要求把辅助系统的能耗降到最低点，所以现在许多大型火电企业中的辅助系统把原来的继电控制器运用了PLC技术进行替代。由于PLC技术的线路具有自己的公共端，所以大大地减少了在接线时出错误的频率。并且当PLC应用于电系统时，能够闪光的电源是不需要专门配备的，只要有不复杂的接线就可以了。另一方面，PLC技术控制系统起到辅助作用使开关数量较少，工作人员的负担也就相应的变小。由PLC技术组成的备用电源装置每种运行方法的实现是利用编程来进行的，它的备用电源开和关的判断标准是所收集到的运行信号，控制系统的作用是对数据进行逻辑上的判断和处理，它能够把系统的运行状态加以兼顾，系统的操作比较简便、接线容易实现以及抗干扰性较强，所以使供电的稳定性改善。
结语：鉴于PLC技术在电气工程及自动化中所具有的重要作用，企业研究人员应当进一步加强对PLC技术的研究，以确保能够进一步发挥PLC技术的作用。
参考文献
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论文作者:陶明明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/8
标签：技术论文; 系统论文; 控制系统论文; 电气工程论文; 功能论文; 作用论文; 抗干扰论文; 《电力设备》2019年第13期论文;