PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨

1、    plc技术在电气工程自动化控制中的应用探讨    管邹锋摘 要：本文首先介绍了plc技术，并对其在电气工程方面的应用进行了阐述，说明了其控制的原则和技术，展望了其未来发展的趋势。关键词：plc技术；电气工程；自动化控制可编程逻辑控制器（programmable logistic controller，plc），这种控制器有着很强的抗干扰能力，应用范围及其广泛。在我国的自动控制工业中有着较多的应用。随着社会的发展和科技的进步，人们对于工业产品的自动化程度和科技含量的要求越来越高，因此可编程逻辑控制器的发展空间进一步的扩大。由于可编程逻辑控制器plc

2、有着很强的接口性能，基于plc的自动控制系统有着很好的适用性，这样就能够在plc控制系统中嵌入很多先进的算法，进一步提高plc的广泛性，适用性和智能型。plc发展的空间逐步扩大，迎来基于的时候，也面临着挑战，如plc的发展有着模块化的趋势，组件化程度不断的增高，可靠性和稳定性不断的增加。在这种挑战之下，有必要对于我国的基于plc的自动控制系统制定合理的策略，该策略将为我国的plc自动控制系统提供发展方向，同時对于更多更加复杂的算法的嵌入提供指导。电气工程专业是一个国家产业的重要组成部分，电气工程专业的发展水平很大程度上的决定了一个国家的现代化水平。电气工程专业的发达程度也直接影响到了国计民生，

3、因此，电气工程自解放以来就一直是我国发展的重点。电气工程目前最有前景的发展方向就是将电气工程和自动化控制工程相结合起来，因为电气工程如果能够和自动控制工程有机的结合，就能够使得电气工程的生产效率大大提高，从而降低生产成本和劳动力的成本，将有限的资源应用到更加需要的地方去。在这个过程中，plc起到了举足轻重的作用，引入基于plc的自动控制系统将使得电气工程迈上一个新的台阶。本文介绍了plc的简要情况，发展现状和在电气工程中的应用情况。1 plc的简要叙述1.1 plc的主要发展历程plc控制技术和其他的控制技术有着很大的不同：如计算机控制，单片机控制，继电器控制等。继电器控制主要是根据继电器出头

4、的动作进行控制系统的操作，其能够实现的功能非常简单，而且耗能较大，寿命较小。计算机控制适合于室内环境，对于环境有着很高的要求，因为计算机本身的结构精密复杂，很难承受恶劣的环境，单片机主要涉及在工业上的简单控制和数据采集，配置简单成本低廉，但是同样是功能不足。plc技术则集合了以上几种控制系统的优点：有着内部存储器进行存储，该存储器成为内存，主要用于存放控制逻辑，同时利用半导体电路进行控制。虽然说plc相比于计算机控制简单一些，能够实现的功能也较少，但是其稳定性和可靠性使其在复杂的工业现场控制应用中有着不可替代的地位。1.2 可编程逻辑控制器的发展和现实情况plc技术从诞生到现在，已经有了几十年

5、的历程。plc在许多场合的应用取得了成功，自身也有着很大的发展，起初，plc适用于传统制造业，现在plc自身的发展能够使其适用于在很多其他地方的应用。plc最有利的价值在于和电气工业的结合，其诸多优点使其在电气工程中有着很广泛的应用，利用了plc控制系统的电气工程，发生了革命性的变化。plc在电气工程中主要承担了许多控制环节，如：顺序，开关和闭环控制等多种控制方式。这些控制在自动控制系统中属于核心的地位。顺序控制在各种控制系统和控制环节中使用的最多，是各种控制环节的基础，目前的plc技术能够轻松的胜任顺序控制。开关控制是指在控制的流程中根据一定的逻辑开关的通断或者模式的切换，从一条控制落线到另

6、一条控制路线的转换等。闭环控制通常用于设备装置自身的负反馈，如电机转速控制，水泵功率控制和水位控制等等，应用广泛。当然，基于plc控制系统的功能远远不止以上三种，其在各种控制方式和模式之下都有着非常广泛的应用。2 基于plc控制系统的核心技术2.1 控制技术plc的工作流程是：通电开机，系统自检，信息处理，输入输出。若果发现输入输出信息不和逻辑，则回到系统自检过程。plc控制技术可以通过梯形图的方式表达整个控制流程，起到了直观、方便的作用。还可以用顺序图的方式，易于编写。基于plc的控制系统分为硬件部分和软件部分。硬件部分是plc的控制逻辑的实现所必须的一些电子设备，如二极管，导线，开关等等部

7、件。软件则是控制功能的载体，包含着控制逻辑的信息，通常控制人员通过编写软件，并通过软件逻辑在硬件上的执行实现控制。2.2 可编程控制器的设计原则pl c在的设计阶段需要有着以下的原则：首先，plc程序需要能够满足对于某一受控制系统的控制要求，设计应当尽可能的简便，易懂，从而使得控制系统的成本较低，突出plc的稳定性强，可靠性强，价格低廉的优势。另外plc的设计应当能够满足一定的接口性能，能够实现扩展，升级和再次开发。另外plc的封装性能要求其能够应对日常的维护修理。3 plc发展趋势3.1 更强的抗干扰性能由于电气工程产品的应用面更加广泛，其产品也将会在更加恶劣的条件下服役，因此，plc需要更

8、高的稳定性和抗干扰能力，能够使得电气设备的使用环境更加广泛。3.2 网络数字化进一步提高信息时代的到来使得数字化和网络化成为几乎所有基于数字技术的方法都得到了提高，plc也不例外，在信息时代，plc应当利用其基于数字编成的特点，充分发挥其优势，增加网络化程度，以应对信息时代网络化的潮流。4 结束语总之，plc技术无论是在可靠性还是在稳定性方面，都具有很大的优势，因此在电气工程上，plc有很广泛的应用，此外，在应用过程中，对于这项技术也的发展和进步也有推动作用，在很多应用中引入了先进的理念，使plc技术在原有的基础上取得了很大的进步。因此，plc技术是随着时代的发展而不断进步的，其稳定可靠的特性也在进一步巩固，在未来plc技术一定会发展到一个新的高度。参考文献1赵聪.人工智能在电气工程自动化技术中的控制要点a.河南省机械工程学会.2011年河南省先进制造技术学术年会论文集c.河南省机械工程学会，2011：4.2赵钢.面向工程应用、创新控制技术综合实验系统设计a.hubei university of technology，china.proceedings of 2010 third international conference on education technology and training（volume 5）c.hubei uni