摘要：PLC技术在电气控制中的合理应用可以很好地实现自动化控制。基于此，文章从PLC技术及其在电气工程自动化控制中的重要作用分析入手，论述了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用。期望通过本文的研究能够对电气工程自动化控制水平的提升有所帮助。
关键词：电气控制；PLC；应用技术；运用
引言
PLC技术的应用标志着我国科技与经济的迅猛发展，此项技术结合了计算机信息技术以及电气工程控制技术的最新研究结果。目前已经趋于成熟，在我国电气自动化控制方面得到了极其广泛的应用。这项技术通过编写程序，从而控制工艺流程的顺序以及质量的监控等，极大的提高了工作效率，也保障了产品质量安全；进而推动了整个行业的迅猛发展。这项技术在应用中不断得到优化。
1 PLC技术概述
在我国电气工程的发展和运用当中，传统的人力管理和控制方式已经不适合经济快速发展的需要，如果仅仅依靠工作人员对相关电气设备和系统进行检查，修理和维护，那么不仅会耗费大量的人力物力，而且会加重工作人员的工作负担。因此，为了促进我国电气工程的科学发展，必须积极利用PLC技术对其进行自动化控制，在某些机械生产管理环节利用PLC技术进行数据逻辑运算和准确定时，这不仅可以在一定程度上提高操作的准确性和规律性，而且能够促进我国工业发展的集约化，规模化和规范化。从理论上来讲，PLC技术的产生和应用满足了人们进行现代化电气工程建设的需要，应该积极利用先进的科学技术，通过程序编码和程序运算，对电气工程的相关设备进行自动化控制。PLC技术具有良好的数据分析和处理能力，同时还具有一定的智能性，因此在我国的电气工程市场发展上受到了广泛的欢迎和热烈支持。除此之外，它还具备强大的抗干扰能力，几乎不会受到外部因素的干扰，可以促进我国电器行业的稳定发展，虽然这种技术在我国的应用时间较短，但是在技术和控制水平上，我国企业已经建立起来了一个比较完善和成熟的机制，可以对我国电气工程自动化进行提升和管理，具有非常重大的意义，在未来有着良好的发展空间和前途。
2 电气控制中PLC技术的应用
2.1 在闭环控制中的应用
对于自动化电气控制系统而言，电机的启动方式相对较多，比较常见的有手动、自动等。可在自动启动中对PLC技术进行应用，由此能够实现闭环控制。以温控系统为例，可以通过热电偶对加热炉的温度进行检测，然后利用温度变送器将热电偶输出的微弱电信号转换为标准量程的电流，再传送给模拟量输入模块，经由A/D转换后，可获得与温度成比例关系的数字量。CPU则会将该数字量与预先设定好的温度值进行比较，并根据PID控制算法完成误差运算，随后将运算结果传给输出模块，经D/A转换变为电流信号，由此便可对电动调节阀的开度进行自动控制，从而达到控制加热用天然气流量的目的，这样便可实现闭环控制。这种控制方式最为突出的特点在于能够对闭环中各种扰动的影响进行有效抑制，使被控量无限接近于给定值。为了简化闭环控制过程，可直接对PID控制器进行应用，这是一种闭环控制器，PID本身的结构较为简单，并且不需要被控对象的数学模型，具有较强的灵活性，使用方便。
2.2 在顺序控制中的应用
在工业生产中，顺序控制系统的应用越来越多，可将此类系统理解为工艺流程能够分解为若干个顺序相连且独立的阶段，各个阶段均需要根据先后顺序执行，这样才能确保工艺过程的正常进行。PLC在顺序控制中的应用主要是通过逻辑设计的方法予以实现，具体步骤如下：可以使用不同的逻辑变量对输入和输出信号进行表示，然后按照实际的控制要求，列出状态表，再根据状态表写出相应的逻辑函数，并对函数进行化简，据此绘制出梯形图，最后上机调试即可。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当PLC输出信号的状态变化存在时间顺序时，则可采用时序图的方法对控制程序进行设计，这种方法的设计步骤如下：在设计正式开始前，需要先对控制要求进行全面、系统地分析，对其中信号的输入输出数量加以明确，然后通过技术经济性比选后确定机型；对信号间的时序关系进行明确，绘制出工作时序图，将时序图划分为若干个时间区段，并对每个区段的时间长短进行确定，随后找出区段间的分界点及信号状态转换条件，分配定时器，并对PLC进行I/O分配，绘制出梯形图，最后通过模拟运行试验，对程序进行检查，看是否与控制要求相符，对于不符的程序可进行修改。以火电厂为例，在火力发电的过程中，煤炭在炉内燃烧之后会产生出大量的煤灰和煤渣，通过PLC顺序控制，可以实现固体废弃物的有效清除，不但提高了火力发电的效率，而且还达到了环保要求。
2.3 在开关量控制中的应用
所谓的开关量具体是指非连续性的信号采集与输出，其中较具代表性的有遥控输出和遥信采集。开关量的典型状态包括两种，分别为1和0，这是由数字电路中开关的基本性质所决定的。对于电器而言，开和关是最为基本的功能，通常情况下，开关量是通过装置内部的继电器实现输出。PLC在开关量控制中的应用主要是借助中间继电器来实现数据存储及智能化控制，由此使得整个控制系统的设计得以优化，提高了系统的控制效果，并且保证了开关量的稳定性。机械继电器是电气工程中较为常用的一种设备，虽然该设备具有开关控制的功能，但在实际应用中发现，反馈时间相对较长，当系统发生短路故障时，无法进行继电保护。而通过PLC的应用，对开关量进行控制，则可使这一问题得到有效解决。
3 分析与解决策略
可以说电气行业应用PLC技术也标志着电气自动化控制行业进入到了智能发展阶段。随着科技的不断进步，PLC技术的不断成熟，电气工程控制的自动化也会不断的发展。这两者结合所迸发出的工作能量是巨大的。
3.1 技术的开发与优化
虽然近些年来PLC技术已经不断的趋于成熟，但是也仅仅是针对电气控制行业。PLC技术依然拥有很大的发展潜力，可以将之应用到不同的领域当中。国家应该出台相应的政策，做出相应的政策扶持以及资源倾斜。从理论与实际两方面推动技术的革新。
3.2 加大对技术人员的培养力度
加大对技术人员的培养力度，借此推动PLC技术的发展。因为技术人员是工作在一线，是对PLC技术应用最多的人群。只有一线工作人员对PLC技术有较高的掌握和使用程度，才可以发现该项技术存在的缺陷，并结合工作经验与实际情况，为生产技术带来新的变革。
3.3 出台相应法律政策
国有国法家有家规，一个行业没有相应的法律规范，注定是混乱的，这种情况下是无法推陈出新的。此外还有一个好处，就是在PLC技术的应用方面要有统一的规范，杜绝不规范使用现象的发生。
结束语
总而言之，随着PLC技术的逐步完善，其必将成为电气工程领域的主流技术。故此，在对PLC进行应用的过程中，应当充分发挥其技术优势，实现电气设备自动化控制的目标。在未来一段时期，要加大对PLC技术的研究力度，通过不断地优化和改进，提升PLC的整体性能。
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论文作者:常海明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/5
标签：技术论文; 电气工程论文; 闭环论文; 自动化控制论文; 顺序论文; 信号论文; 时序论文; 《基层建设》2019年第10期论文;