趙 可， 劉婉旭， 王春北

（遼寧郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司， 遼寧 沈陽 110179）

引言

隨著社會的發(fā)展，人們的生活品質(zhì)不斷提升，對于產(chǎn)品多樣化及精細(xì)化的追求，使得落后的人工生產(chǎn)方式逐步被機械生產(chǎn)所取代，機電控制技術(shù)日趨完善。與傳統(tǒng)的機電控制技術(shù)相比，PLC技術(shù)擁有靈活高效、可靠性強的優(yōu)點，能夠靈活應(yīng)對生產(chǎn)現(xiàn)場的實際情況，具體問題具體分析。在電氣工程中應(yīng)用PLC技術(shù)，可實現(xiàn)工程器械的自動化控制，確保整個系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行，為電氣工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。

1 PLC技術(shù)概述

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是在傳統(tǒng)的繼電接觸控制技術(shù)基礎(chǔ)上改造而來的，通過微處理器的應(yīng)用，有效地避免了該技術(shù)高耗低能的缺點，且無需專門的計算機編程語言，指令形式簡單，易于調(diào)試，可發(fā)展空間大，被廣泛應(yīng)用于機械工程電氣自動化控制系統(tǒng)中。此外，PLC的存儲區(qū)是可編程的，可根據(jù)自動化控制系統(tǒng)的指令信息，完成相應(yīng)的邏輯計算，而其中的控制器可進行多次掃描，并將掃描結(jié)果傳輸給執(zhí)行模塊，由中央處理器循環(huán)性地執(zhí)行程序。應(yīng)用PLC技術(shù)的電氣自動化控制系統(tǒng)中，僅有輸入、輸出兩類接線端口，通過調(diào)整存儲器程序來實現(xiàn)控制目標(biāo)[1]。

PLC技術(shù)裝置由中央處理器、存儲媒介、輸入/出端口和系統(tǒng)電源組成，不僅可以應(yīng)用于生產(chǎn)流程的基礎(chǔ)控制中，而且具備產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管及系統(tǒng)故障維修的功能，能夠大大節(jié)省人力資源消耗，充分發(fā)揮機械生產(chǎn)優(yōu)勢。PLC技術(shù)在機械工程中廣泛使用，現(xiàn)階段，該技術(shù)已成為電氣自動化控制系統(tǒng)中的核心技術(shù)，其可編程存儲媒介的容量不斷增加，相關(guān)設(shè)備的配置也會隨之不斷上升，比如說計算機和網(wǎng)絡(luò)配置等，在實際應(yīng)用時，具備適用范圍廣、運行效率高、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣的優(yōu)點，集成效果良好[2]。

為了實現(xiàn)電氣工程自動化控制的目標(biāo)，在進行PLC技術(shù)設(shè)計時，需遵循以下幾個設(shè)計理念：明確使用者對于控制系統(tǒng)的需求，設(shè)計系統(tǒng)控制內(nèi)容，同時確保控制系統(tǒng)運作的安全性和穩(wěn)定性；在保證系統(tǒng)運行質(zhì)量和運行效率的基礎(chǔ)上，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，減少不必要的程序，降低系統(tǒng)運行成本，同時留有升級改造的余地，確保系統(tǒng)能夠隨著生產(chǎn)控制需求的變化進行功能拓展與完善；簡化控制系統(tǒng)的養(yǎng)護維修工作，提升系統(tǒng)的抗風(fēng)險能力，避免因為控制系統(tǒng)故障而產(chǎn)生較大的生產(chǎn)效益損失。另外，在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的支持下，PLC技術(shù)體系正在不斷完善，基礎(chǔ)性能不斷增強，比如說抗干擾能力，人們使用隔離變壓器來屏蔽干擾源，或?qū)C濾波電路設(shè)置在電源處，以提升電氣工程自動化控制系統(tǒng)的抗干擾能力，繼而避免因為電磁場等的干擾影響指令的傳達執(zhí)行[3]。

2 PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用及優(yōu)化策略

2.1 應(yīng)用領(lǐng)域

1）閉環(huán)控制。電氣工程自動化控制系統(tǒng)中，涉及多種電機啟動方式，比如說手動啟動、機旁屏手動啟動、自動啟動。在自動啟動中應(yīng)用PLC技術(shù)后，可實現(xiàn)閉環(huán)控制，但動力泵在開啟狀態(tài)時，即可利用控制器實現(xiàn)對模板的控制，直接調(diào)節(jié)開關(guān)，讓主設(shè)備泵可自動開啟或關(guān)閉，直接調(diào)控設(shè)備運行的時間，確保系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的連續(xù)性，提升整個系統(tǒng)的運行效率。

2）順序控制。在電氣工程自動化中，PLC技術(shù)常作為一種順序控制器使用，來幫助企業(yè)完成一些必要的工序控制。作為順序控制器，PLC控制技術(shù)采用分層式控制系統(tǒng)，由主站控制模塊、傳感器和自動控制模塊組成，通過三個模塊的獨立運轉(zhuǎn)和協(xié)調(diào)運作，實現(xiàn)自動化控制的目的。例如，在火力發(fā)電站中，煤渣燃燒發(fā)電后易產(chǎn)生大量煤渣及部分的灰燼，便可通過PLC控制技術(shù)實現(xiàn)廢棄固體的清除，確?；鹆Πl(fā)電的效率和環(huán)保。

3）開關(guān)量控制。在電氣工程自動化控制中，PLC技術(shù)的應(yīng)用主要是在開關(guān)量控制方面。PLC技術(shù)應(yīng)用了中間繼電器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲并可進行智能控制，優(yōu)化了自動化系統(tǒng)的設(shè)計，確保了系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性，同時可確保自動化系統(tǒng)開關(guān)控制量的穩(wěn)定[4]。一般情況下，電氣工程中的普通機械繼電器，也具備開關(guān)控制的功能，但是反饋時間長，如果輸電系統(tǒng)短路，就無法進行繼電保護，而PLC控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理效率高，能夠?qū)ο到y(tǒng)的異常情況作出及時有效的應(yīng)對。

2.2 優(yōu)化策略

1）加大電氣工程自動化管理力度。PLC技術(shù)的應(yīng)用，為電氣工程自動化提供了技術(shù)基礎(chǔ)，為電力行業(yè)發(fā)展注入了新鮮血液，比如說，在變電站中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，能夠提高工作效率，降低系統(tǒng)操控失誤率，而且還能夠?qū)崟r遠(yuǎn)程監(jiān)控各個變電站的工作情況，確保電力輸配送的安全性和穩(wěn)定性。但是要想確保其技術(shù)優(yōu)勢最大化顯現(xiàn)，就必須保證電氣工程自動化體系的有效管理，企業(yè)應(yīng)根據(jù)實際情況，制定與系統(tǒng)相適應(yīng)的管理機制，加強電氣自動化技術(shù)人員培訓(xùn)，確保系統(tǒng)的應(yīng)用嚴(yán)格按照流程進行，并且保證技術(shù)操作的規(guī)范性，確保系統(tǒng)高效平穩(wěn)運行。

2）提高電氣自動化集成化程度。電力能源是我國的主要能源形式，隨著社會的發(fā)展，電力輸配送網(wǎng)絡(luò)不斷延伸，電力系統(tǒng)運行過程中所產(chǎn)生的信息數(shù)量不斷增加，這使得電力工程控制難度增加。為了處理海量的電力信息，管控單位應(yīng)建立其信息中樞，實現(xiàn)對于電力數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、儲存、編輯、處理、分析，從而對系統(tǒng)中的電力電子設(shè)備進行統(tǒng)籌控制。電氣工程的集成化控制，需要以提高系統(tǒng)中各類設(shè)備的兼容性為基礎(chǔ)，在建設(shè)電氣工程時，采用統(tǒng)一的電氣設(shè)備的接口，在開發(fā)電氣自動化控制系統(tǒng)時，選擇相同的系統(tǒng)開發(fā)平臺，就能夠?qū)崿F(xiàn)整個電氣工程的統(tǒng)一管控，確保各個系統(tǒng)高效協(xié)作。而且，由于電力網(wǎng)絡(luò)會不斷擴大，進行系統(tǒng)開發(fā)時應(yīng)該保證系統(tǒng)的可擴展性，以便根據(jù)電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷優(yōu)化控制平臺。

3 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進步，電氣自動化控制系統(tǒng)不斷優(yōu)化，使得電氣工程控制更為智能化。但是，在實踐過程中，電氣工程的自動化的發(fā)展與應(yīng)用仍然存在一些阻礙，一些核心技術(shù)并沒有發(fā)揮真正的實力，其中還存在著較多的問題，亟待技術(shù)人員進一步研究解決。