摘要：随着社会经济水平的提高和科学技术的不断进步，光机电一体化作为光学和机械电机工程相互综合的产物，这项技术也在迅猛发展，而且在许多领域都有了应用。而要实现光机电一体化技术的进一步发展，将PLC技术应用在光机电一体化实训系统的设计当中，这起到了关键作用。PLC作为机械工程自动化领域的标准系统设备，在自动化电气控制中的应用日渐成熟。以下就PLC技术特点及其在自动化电气控制的有效应用进行具体的分析探究。
关键词：PLC技术；电气工程自动化；应用
PLC是一种先进的控制技术，由于其可靠性强、功能完备、适应性强和编程简单等特点，在电气自动化中广泛使用，有效解决了传统电气控制系统控制质量差、成本高的缺点。未来在电气自动化系统的发展中，PLC的作用会更加显著，因此在现阶段加强对于PLC在电气自动化控制中应用的研究分析具有重要的现实意义，能够更加全面的掌握关于PLC的基本特点及其在电气自动化系统中的实际应用，从而更加准确的把握未来PLC在电气自动化中应用的发展前景，更好的发挥PLC技术的作用，促进电气自动化行业的良好发展。
1 PLC技术的电气自动化控制中的应用原理
PLC技术的应用原理主要分为三个阶段即输入采样阶段、程序执行阶段以及系统输出刷新阶段。在输入采样阶段，PLC技术主要是通过扫描数据，然后将数据存入到I/O映像区内的对应单元中，当数据输入完成后，再进行用户程序的输出刷新操作；其中在程序执行过程中，PLC的执行顺序遵守从上到下逐步扫描操作；输出刷新过程中，系统的CPU会根据前期的输入数据及I/O映像状态来锁存电路，在执行其他的外设驱动。目前PLC技术可以轻松胜任顺序控制、开关控制及闭环控制等多种方式，且设计结构灵活，操作便捷，且能够适应一些相对复杂的运行环境。
2 PLC技术的主要特点
2.1反应迅速。对于PLC内部结构来说，其中包含辅助继电器，另一方面，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，从而它在出现信息过程中具有相对较快的速度。
2.2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。
2.3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，该形式能够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，最终能够推动公司实现健康持续发展。
2.4功能完善。PLC技术属于该系统中的有机内容之一。第一，其具有相对较强的适应能力；第二，它的配套设备非常全，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。
3 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用
3.1应用于顺序控制
电气自动化控制系统在运行时，必然会产生一定的能耗，而能耗量是与电气自动化控制系统的运行时间成正比的，也就是说运行的时间越长，产生的能耗越大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如此一来，就会增加它的运行成本，使企业无法达到预期的收益标准，这时，就需要应用到PLC，对电气自动化系统的运行顺序进行科学的调整及控制，从而降低能耗，保障企业的经济效益。PLC会对电气自动化控制系统中的继电器控制元件进行升级，使继电器控制元件的性能变得更为优良，这样的话，继电器控制元件就会更加灵敏，使电气自动化控制系统能够有序运行，除此之外，PLC还能够实现对电气自动化设备的模块化处理，而模块化处理有其自身适用的范围，它主要对电气自动化系统中被PLC控制的部位进行处理，根据部位的不同，采取不同的处理方案，从而能够有效提高顺序控制的质量，保障自动化控制系统的有序运行。
3.2 PLC在开关量控制中的应用
传统的控制系统主要以电磁性继电器为主，该系统在实际运行过程中，经常因大量触电故障而影响整个系统的稳定可靠性。此外，传统控制系统在实际应用过程中还存在着接线复杂的技术缺陷。而PLC技术是用虚拟继电器替代机械继电器，在应用过程中可以忽略反应时间，不用在意返回量，该技术非常适用于开关量控制上。例如应用于断路器控制中，通过应用PLC技术可以有效改善传统继电器控制反应慢的技术缺陷，及时进行断路控制。
3.3在闭环控制系统中的应用
在系统中所应用的泵类电机启动通常有三种启动方式：自动启动、现场控制箱手动启动以及机旁屏手动启动等等，通过应用PLC自动启动方式可以在泵机启动后通过依据泵的累积工作时间来选择主备用泵。通过机旁手动启动方式启动泵时，需要调节现场开关，并依据每台泵的启动运行时间来决定主备用泵的起停，但进行现场操作时需要将开关调到“调速器手动”档位才能进行操作。现阶段常用的控制方式是PLC控制系统与常规控制系统配合使用，这样常规控制系统可以为PLC控制系统起到一定的补充作用，对泵类电机起到一个安全回路，当PLC控制系统发生故障停机时，常规控制系统仍可以确保泵类电机继续稳定工作，以确保整个生产系统的持续运转。PLC控制系统主要由三个基本单元构成，即电子调节单元、转速测量单元、电液执行单元。在电气系统中调制解调器的应用对整个系统的可靠性发挥着至关重要的作用，而这三个组成单元可以有效控制调制解调器调节规律的形成、转速测量，以及导水机构的驱动。
4 PLC系统的发展前景
当前，PLC系统在电气自动化控制上的应用已经得到了广泛的关注，使用率越来越高，给企业带来了巨大的经济收益和社会效益。但是人们接受新技术的时候会有一段时间的适应期，也可以叫做缓冲期。就当前的情况来看，虽然PLC系统有很多的优点，但是其缺点也相当的致命。当PLC系统应用于环境比较恶劣或者有严重的电磁干扰的情况下，PLC系统很容易产生运算错误的状况，这大大降低了PLC系统的可靠程度。近年来，电气工程对控制系统的要求越来越高，工作的环境也越来越恶劣，工作的流程也越来越复杂，这些都给PLC系统的应用带来了巨大的阻力。所以，在未来的发展过程中，科研人员要根据实际情况对PLC系统进行适当的改良和升级。增加PLC系统的稳定程度。但是近年来科学技术的不断进步，也给PLC系统带来了发展的机遇，如何将最新的技术运用到PLC系统当中去，也已经成了一个巨大的问题。
5结束语
PLC是在系统程序的管理下，通过运行应用程序，对控制要求进行处理判断，并通过执行用户程序来实现控制任务。由于其可靠性高、抗干扰能力强、变更维护方便等特性与优势，PLC在工业电气自动化领域具有较广的发展前景。本文以PLC为研究对象，分析PLC在电气自动化的顺序控制与开关量控制中的应用场景，对提高PLC在电气自动化控制系统中的应用与普及具有重要的积极意义。
参考文献：
[1]陈杨，胡慧.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2016，（33）：98.
[2]郭文炎.PLC技术在电气工程自动化控制中的作用分析[J].黑龙江科技信息，2016，（30）：29..
论文作者:鲍利猛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/16
标签：技术论文; 系统论文; 控制系统论文; 继电器论文; 电气自动化论文; 过程中论文; 电气论文; 《电力设备》2017年第28期论文;