PLC技术在自动化控制中的应用

PLC技术在自动化控制中的应用

徐娜

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摘要：电气工程是我国重要的工业门类之一，其对我国国民经济的持续健康发展起到了关键的作用。随着相关科学技术的发展，电气自动化正成为电气工程行业工业发展的重要方向。在实现电气自动化的过程中，PLC控制系统起到了关键的作用。PLC控制系统在电气工程自动化中的应用，可以高效地对电气工程进行仿真，从而建立电气自动化作业的智能运行模型。由于PLC控制方式可以更好地实现与电气工程自动化工艺相结合，因此在目前的电气工程行业中得到了广泛的应用。PLC控制系统在上部系统和整体系统之间建立了的运行模式，从而达到高效整合的目的。随着PLC技术越来越成熟，其在电气工程自动化中的应用越来越广泛。为了更好地将这PLC技术应用于电气工程自动化之中，提高电气工程的技术水平，就有必要对PLC技术在电气工程自动化中的应用进行深入的分析。

关键词：PLC技术；自动化控制

1 PLC控制系统的特点

PLC控制系统也就是可编程逻辑控制系统，它是数字控制系统中的一个重要类型。PLC控制系统的优点是其效率较高和并且应用比较简便。在具体的应用过程中，PLC控制系统可以起到对数字系统进行逻辑控制的作用，同时也是对数字系统信息进行反馈的通道。PLC控制系统在数字系统设备上的应用，极大地促进了数字控制技术的发展。另外，其也在数字控制设备的故障诊断和维检修中起到了举足轻重的作用，利用PLC控制技术可以大幅地减少数控机床的维护费用。

具体的PLC控制系统的应用方法主要包括以下几步，首先在使用PLC控制系统前，必须先对其进行初始化，通常是在系统进行精确点检或发生故障后进行初始化处理。在初始化过程中，主要是要有效地读取设备和系统有关的信息，并给出了目前的设备和工艺流程，并对计数和定时器进行清零。然后将装置的操作模式由自动操作转换成人工操作，有操作人员进行调节。在这一过程中，操作人员必须对设备的工作状况进行监测，以达到最佳的操作模式。在操作员确认操作条件达到最优后，系统就以手动操作模式进行启动。当系统处于正常工作状态下，切换到自动操作状态。

2 PLC控制系统的设计

对于PLC控制系统在冶金自动化中的应用，首先要注意的就是对于控制方案的设计。尤其是在PLC控制系统的安装和设计中，如何正确地选择PLC控制方案是至关主要的，因此在控制方案的设计中，要选择具有丰富经验的设计工程师，并且要把PLC控制系统的安装作为一种单独的工程来进行设计。在综合考虑各种设施的功能和建筑布局的基础上，对其进行全面的规划。在控制方案设计完成后，相关方要严格审查图纸，并且要做好相关的责任落实工作，在问题发生后能够精确地履行职责。其次要注意的就是PLC控制系统的线路规划。PLC控制系统将直接影响到整个冶金工艺制动化的运行，因此在设计PLC控制系统中，必须对其线路规划，以实现对信号的发送和接收。同时还要做好冶金设备的接地防护，并针对设备的特点和布点的不同，进行具体的接地线布置。最后要注意的就是输入和输出的安装。输入装置需要在任何时候进行调试，所以在安装时，需要注意输入设备的安装位置是否有利于后期的调试工作。同时在输入设备中，其所包含的传感器数量也较多，各传感器之间的作用对象与其所处位置有直接关系，因此也需要注意其安装地点。同理对于输出设备来说其安装位置有很高的要求，所以必须对输入和输出设备安装位置进行科学的分析。

3 电气工程自动化系统中的PLC控制技术应用

在电气工程自动化中，PLC控制系统的应用首先要进行优化。通过PLC控制系统，可以使电气工程的自动化和智能化水平得到了极大的提升。在传统的电气工程工艺中，一般采用的是基于工作经验的自动控制系统。这种方式缺乏先进的理论依据，因此在实践中经常会遇到一些问题，而且无法得到很好解决。而采用PLC控制系统后，通过对系统进行一定的优化，可以使PLC控制系统得到更高效地利用，最大程度提高电气工程自动化的效率。同时电气工程自动化的生产效率和质量也有了明显的改善。除了系统的优化外，PLC控制系统的应用还可以有效实现对生产中的运行故障诊断。在冶金自动化生产中，设备难免会发生故障，通常这些故障具有非线性的特性。因此对于电气工程设备的故障诊断与维护就成了电气工程自动化领域的研究热点。在这样的背景下，将PLC控制系统应用于冶金自动化生产中，可以很好地解决这个问题。PLC控制系统可以通过神经网络结构和专家系统等手段，极大程度改善了自动控制系统的检测能力。并通过在冶金设备发生故障后，准确地定位故障点，来明显地提高故障诊断与维护工作的效率。利用PLC控制系统进行故障诊断和分析，主要可以从两个方面入手，首先是对PLC控制系统的输入输出状态进行诊断。一般情况下，只要确认不是因为硬件故障，通过查询系统界面的输入输出状态，基本可以判断出发生故障的原因。其次可以利用PLC控制系统的梯形图进行故障诊断，根据PLC控制系统的梯形图进行故障诊断和维护，同样能够有效地维护电气工程设备，从而提高电气工程自动化的工作效率。

PLC控制系统的维护。在PLC控制系统的日常使用中，必须要加强对其的保养。具体来说在PLC控制系统投入使用之前，必须要熟悉所使用的PLC控制系统的设计思想，熟悉所有的模块和线路，严格地确定控制生产流程的所有通路。并可以通过仪表的信息和系统中的单位信息，可以对各控制点的操作进行分析。如果有错误信息，那么就能读取错误代码，并在第一时间对进行处理，从而实现PLC系统自动化控制的目的。另外值得注意的就是，PLC控制系统中的所有信息都需要进行备份，以防止丢失。具体可以在操作系统中利用备份软件进行驱动和数据的备份，防止由于系统故障而造成的数据丢失。并且可以在PLC控制系统更换硬件时，不影响整个系统的数据安全性。除了进行例行维修时，还必须坚持对于PLC控制系统的日常巡检，并对其报警信号进行分析，从而对系统中出现的问题进行及时判断和处理，从而保证生产的安全与稳定，这对与提高电气工程的自动化水平具有重要意义。

4 结语

目前，随着工业科学技术的不断发展与成熟，各种新技术和新设备被大量的推广和应用到各类工业生产之中。其中将PLC控制技术应用于电气工程自动化生产中，极大地推动了我国电气工程行业的自动化发展水平，电气工程的工作效率和质量得到明显提高。随着PLC控制技术的不断优化与成熟，其也将具备了更加完善的功能。因此在电气工程自动化的实际应用中，需要根据实际操作需要进行相应的设备配置，使PLC控制系统更好地发挥其在电气工程自动化操作中的作用。另外PLC控制系统在实际的使用中也还存在一些弊端，相关电气工程自动化企业必须根据自身的生产工艺实际，选用相应的控制系统，从而使控制系统更好地发挥作用。另外，随着现场总线控制技术的发展，PLC控制系统可以更好地与电气工程进行融合，为进一步提升电气工程的自动化程度奠定了技术基础。

参考文献

[1] 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(07):29-30.

[2] 刘曦.PLC技术在电气工程及其自动化控制探讨[J].大众标准化,2021(23):87-89.