电气工程及其自动化控制中PLC技术的运用_刘琦.pdf

2023.05/电气工程及其自动化控制中 PLC 技术的运用刘琦(杭州水处理技术研究开发中心有限公司)摘要:PLC 技术的发展与完善有效的提高了传统远程控制系统的管理能力，实现了自动化、智能化的管理，通过 PLC 技术进行处理可以对控制流程进行系统的监督管理，充分的保障整体的工作质量。基于此，本文主要对电气工程及其自动化控制中 PLC 技术的运用进行了简单的分析研究。关键词:电气工程;自动化控制;PLC 技术0引言在电气工程及其自动化控制中 CPU 的主要功能就是基于系统的实际需求，对其进行调整延长扩展处理，这样可以快速的响应各种外部的设备，实现对各种信息数据的接收以及分析处理1。1电气工程及其自动化控制中 PLC 技术设计原则与特点1.1电气工程及其自动化控制中 PLC 技术构成要素PLC 技术的应用范围较为广泛，涉及到众多的技术领域，其最为核心的就是控制技术。在电力企业中的 PLC 技术的构成如图 1 所示。图 1电气工程及其自动化控制中 PLC 技术硬件系统PLC 技术主要包括 CPU、电源以及存储介质中的内存输入、输出端口四个方面的内容。充分的结合四个方面的内容，则可以进行 PLC 技术控制处理。电源主要是实现对整个控制系统的开关以及闭合功能处理，充分的保障其整体运行的安全性、稳定性。入口段就是与外部进行连接的端子，可以实现内外部信息数据的交换以及存储。存储介质可以为系统以及工作人员提供更为精准、速度更快的信息数据。PLC 技术在电力系统中的应用日益广泛，PLC 技术的应用空间范围也呈现扩大的态势，是电力企业发展的重要内容之一。1.2PLC 技术应用特点PLC 技术是一种基于计算机技术的通用类工业自动化控制设备，其在电气工程与自动化控制中应用具有体积小、速度快且功能强大、稳定安全的优势。(1)快速反应在电气工程中最为基础的 PLC 技术应用，会在一定程度上增加中继节点以及分析数据返回的时间，直接的缩短了目标系统整体的响应时间，充分提高了整体的响应速度，在一定程度上有效的降低了信息处理的时间，提高了整体的生产效率与质量2。(2)过程安全性电气工程中涉及到各种安全隐患问题，为了有效39电气技术与经济/技术与应用/2023.05提高系统的安全性，应使用 PLC 技术进行处理，实现电气自动化控制处理可以有效的降低安全隐患，充分的提高整体操作的安全性。对此，在整个工作期间应用 PLC 技术可以有效的提高整体的抗干扰性，有效的降低各种安全隐患问题。(3)操作方法简单便捷在应用中 PLC 技术具有自动化、智能化的特征。通过 PLC 技术进行处理可以通过程序进行自动的控制，根据设计的指标执行各项要求，这样可以有效的减少人工操作的流程，工作人员在 PLC 技术的支持之下可以对系统进行控制处理，有效的降低了人工操作失误的几率。(4)提高系统功能开展PLC 技术在电气工程自动化中应用具有显著的优势。其主要的芯片是集成电路类型，此芯片在应用中可以为微型电器项目开发提供自动化控制管理系统，利用智能化进行处理，充分的降低了操作损失等问题，提高了整体的操作效率与质量。因此，在电力系统中应用 PLC 技术可以有效提高整体的操作效率。PLC 技术在电力系统中的应用可以有效的优化系统的各项功能，提高整体的自动控制能力，在应用中通过全面的系统功能有利于推动整个自动控制系统的持续发展。1.3设计原则首先，综合生产实际状况合理选择设计方式;其次，在生产中要将质量与经济效益作为重点内容;最后，应用 PLC 技术要始终坚持创新设计与优化开发模式，这样才可以充分的提高控制系统的完整性。2电气工程及其自动化控制中 PLC 技术的应用PLC 技术的发展直接关系到电气工程以及其自动化的程度，这三者具有相互促进的关系。PLC 技术在电气工程与自动化控制中应用可以有效的提高工作效率与质量，其具有运算、控制以及诊断等不同的功能。其中在电气自动化中最为常见的基础性功能就是控制功能。基于此，电气工程及其自动化控制中 PLC技术的运用具体如下。2.1变频器中 PLC 技术的应用变频器是整个电力系统中最为常见的设备，对变频器进行调节处理主要是通过控制面板进行，但是传统的调节方式只能在小范围内进行处理，此种方式对于工作人员的要求也较为严格，整体工作量较大，要对变频器的控制逻辑进行系统处理，根据具体的要求进行针对性的调整优化。而通过 PLC 技术，可实现自动化处理，在电力系统中基于电气设备工作的不同需求进行系统处理，可充分保障变频器运行的稳定性。2.2顺序控制PLC 技术在应用初期采用的控制模式为顺序控制，此种控制模式较为简单。但是由于其融合了 PLC技术，可以有效的控制传统设备的能源消耗问题，在电力系统中应用可以有效的提高整体经济效益。这也是目前多数企业应用 PLC 技术控制模式的主要手段。如果在处理中出现失误导致操作不当，会直接的降低整体的经济效益。因此要通过 PLC 技术进行处理，根据设计好的逻辑顺序对其进行优化完善和重新编辑，可以充分保障操作的有效性。在应用中采取顺序控制模式的 PLC 技术，一般是根据时间顺序编写对应的程序，再根据生产的需求执行对应的指令要求，这样可以有效的保障电气控制系统运行的安全性和稳定性，达到提高整体工作效率的目的3。2.3开关控制应用PLC 技术在现代信息技术的支持之下可以充分的提高整个电气工程自动化控制能力，实现智能化的控制管理，在各个领域中应用广泛。在互联网高速发展的背景之下，PLC 技术通过与互联网等技术手段的充分融合可以有效的提高工作效率，这也是今后主要的发展趋势。将网络技术与 PLC 技术充分融合并应用在各个领域中具有显著的优势。在电气工程与自动化控制系统中应用 PLC 技术进行处理，实现开关控制可有效的提高工作效率，其应用范围也日益广泛，在各种不同的控制类型中也逐渐应用。相对于传统断路器开关控制方式来说，通过 PLC 技术进行处理可以有效的缩短开关控制过程中的反应时间，有效的降低了因为反应时间而造成的各种安全事故隐患，充分的提高了生产作业的安全性，也为设备的保养以及日常管理等工作的开展提供了有效的技术支持4。2.4闭环控制应用为了有效的满足现代社会发展的需求，PLC 技术凭借着高品质的自动化、智能化特征，在各个领域中广泛应用。在实际的应用中通过 PLC 技术进行处理可以有效的降低外界环境产生的干扰与影响，有效的提高工作效率与质量。对此，在闭环控制中应用 PLC 技术可以有效的提高工作效率，实现全自动化的控制管理，充分的实现对生产流程以及设备的自动化管理，相对于传统的人工操作来说有效的提高了生产能力。通过 PLC 技术进行电气系统的自动化控制属于闭环模式，即在短时间中利用技术对电气系统内部进行优化调节，充分的保障了运行的安全性和稳定性。49电气技术与经济/技术与应用2023.05/PLC 技术在闭环模式中主要就是利用技术手段与电机动力泵等机械设备充分的融合，这样可以实现对电机运转的信息、数据的实时采集与自动化分析处理，可以基于分析结果对动力泵的应用状况进行优化完善，实现自动调整，通过计算机系统对其进行处理，有效的保障了电气工程系统的无间断稳定运行5。2.5备用电源的控制PLC 技术可以实现对备用电源自动应用装置的控制与处理。通过 PLC 技术可以充分的提高整个供电系统的可靠性。传统的备用电源主要为手动或者自动供回系统，在应用中会对电力系统的可靠性、连续性产生影响。而通过 PLC 技术进行处理，则可以实现对整个备用电源的自动化处理，其具有较强的抗干扰能力，整体稳定性高。PLC 欠压检测与备用电源投入电路如图 2 所示。图 2PLC 欠压检测与备用电源投入电路2.6集中管理对于控制电气工程项目可以将其划分为集中与分散管理两种方式。集中管理主要是在过程中通过对不同系统通过技术手段进行统一的管理，其主要包括电气系统以及自动化设备，这样可以有效的保障在所有系统的运行中实现集中化的管理，对其进行有效的协调。而分散管理是进行单独的管理。通过 PLC 技术进行处理，可以根据不同设备的实际状况对其进行合理的控制与协调处理，充分的提高了整体的工作效率，进而在一定程度上降低操作难度，提高了系统运行的综合效率与质量。2.7数据与通信控制PLC 技术基本功能涉及到数据信息的处理以及收集处理，是一种技术性的控制方式。在电气工程中数据分析是基础性的工作。通过 PLC 技术进行处理，可以通过控制系统直接的进行各项信息数据的采集处理，根据采集的结果直接下达自动化口令信息，实现通信过程的系统控制处理。对于设备运行故障问题也可以通过 PLC 技术进行精准的定位分析，传输分析结果，便于故障维修处理6。3电气工程及其自动化控制中 PLC 技术优化策略为了充分提高电气工程及其自动化控制中 PLC技术的运用的效率与质量，在电力系统中要基于实际状况对其系统分析，制定完善的策略与手段，这样才可以切实满足电气工程与自动化控制中 PLC 技术运用的实际需求。3.1优化操作环境随着 PLC 技术的发展，在各种技术手段的支持之下 PLC 技术的功能逐渐丰富完善，其应用范围也在不断的扩展，可以有效的满足不同行业的不同发展需求，具有多样化的功能与作用。对此，PLC 技术在应用中要综合电气工程产品特征，从而合理应用。在进行电气工程产品设计与生产中要综合实际状况优化PLC 技术的操作环境，这样可以有效的提高 PLC 技术的整体效果。在电力系统中，要通过专业人员做好技术应用环境的分析，通过系统检查与审核的方式进行处理，可59电气技术与经济/技术与应用/2023.05以充分的保障 PLC 技术操作环境符合要求。在电力系统中主要对环境温度、湿度等各项指标进行综合分析，保障其符合各项要求，只有这样才可以保障最终的应用效果符合要求。3.2构建网络技术PLC 技术在电气自动化控制系统中应用，主要就是与工业领域相关技术的充分融合，通过两者或者多者共同发挥其作用与价值。因此，在实践中各个专业的工作人员要通过专业的沟通构建完善的技术网络结构，这样才可以有效的保障 PLC 技术应用硬件符合实际需求。技术网络构建与应用可以有效的提高工作效率，在电力系统中将 PLC 技术与其他专业技术充分的融合起来，在数字化技术程序的处理之下可以实现对各项应用效果的高精度分析，进而分析存在的风险隐患，可以有效的保障系统安全。3.3增强适应性能PLC 技术在应用中与相关设备之间具有密切的关联性，在电力系统中应用 PLC 技术不会受到外界各种因素的干扰与影响。因此，应用 PLC 技术进行电气自动化控制处理会有效的降低系统故障隐患，充分的保障了系统运行的稳定性。但是，在各种技术手段的高速发展过程中，PLC技术也呈现复杂化发展趋势，这样会导致其无法及时捕捉应用漏洞问题，因此在电力系统中要不断的提升PLC 技术，增强其在复杂工作环境中的抗干扰能力，这样才可以充分的保障 PLC 技术的应用效果。4结束语在电气工程及其自动化控制中运用 PLC 技术，主要是通过计算机程序代码对电气工程的系统进行自动化的控制处理，为整个电气工程提供技术指导。在电力系统中多数的工作是通过自动化程序进行管理，能够有效提高工作效率。在电力系统中通过 PLC 技术进行处理，可以将信息技术与系统、业务有效的融合起来，在电力系统中有效的提高了整体的工作效率与质量，避免了各种因素对业务活动产生的不良影响。参考文献 1白洋，王文广 PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的运用 J 中国设备工程，2023(3):199-201 2周宝星 电气工程及其自动化控制中 PLC 技术的应用 J 数字技术与应用，2022，40(11):97-99 3詹明化 基于 PLC 技术的电气工程及其自动化控制分析 J 现代制造技术与装备，2022，58(10):210-212 4张晓艳 浅谈 PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用 J 时代汽车，2022(7):29-30 5耿直，王佳楠，冯雨桐 PLC 技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析 J 电子元器件与信息技术，2022，6(1):34-