周儷

（甘肅瓦良格建設(shè)工程有限公司，甘肅 蘭州 730070）

0 引言

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提升了人民生活水平及生活質(zhì)量，人民不再僅追求溫飽問(wèn)題，而是十分注重生活的舒適性以及便捷性，隨著電氣產(chǎn)品數(shù)量及種類的增多，電力需求量明顯增加，且人民對(duì)于電氣工程的建設(shè)及發(fā)展提出了新要求，即電氣工程應(yīng)該注重自動(dòng)化控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。PLC 屬于先進(jìn)控制技術(shù)，其應(yīng)用需要多種技術(shù)的支持，例如微電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、數(shù)字技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)等，其在電氣工程中的應(yīng)用，有助于工程自動(dòng)化水平的提升，有助于促進(jìn)電氣工程行業(yè)發(fā)展。

1 PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用概述

1.1 技術(shù)介紹

PLC 技術(shù)是一種可編程控制器技術(shù)，技術(shù)的具體應(yīng)用需要可編程存儲(chǔ)器以及內(nèi)部存儲(chǔ)程序的支持，且需要提前設(shè)定邏輯運(yùn)算，利用數(shù)字化輸入或輸出的形式推動(dòng)電氣生產(chǎn)，保證電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。事實(shí)上，PLC 技術(shù)屬于是一種融合性技術(shù)，不同于傳統(tǒng)的繼電器接觸控制技術(shù)，PLC 技術(shù)具有計(jì)算機(jī)相關(guān)功能，且PLC 系統(tǒng)內(nèi)部包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相關(guān)構(gòu)件，例如電源系統(tǒng)、CPU 以及存儲(chǔ)器等，為保證PLC技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量及應(yīng)用效果，電氣企業(yè)需要保證電氣相關(guān)設(shè)備能夠正常運(yùn)行的同時(shí)，還需要保證各用電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。

1.2 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

PLC 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)較為明顯，其可以助力電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)解決復(fù)雜性問(wèn)題，還可以提升系統(tǒng)運(yùn)行速率，保證系統(tǒng)計(jì)算功能計(jì)算結(jié)果的精準(zhǔn)性。另外，PLC 技術(shù)的應(yīng)用可以保證電氣生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量，且能夠緩解工作人員日常工作壓力，減輕人員工作量，有助于工作人員工作積極性的提升。從傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制發(fā)展角度進(jìn)行分析，控制器的類型不同，其控制結(jié)果也會(huì)不同，科學(xué)化的利用PLC 技術(shù)可以統(tǒng)一管理以及處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，還可以保證數(shù)據(jù)信息分析的準(zhǔn)確性以及全面性等[1]。同時(shí)，傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行需要工作人員注重控制模型的設(shè)計(jì)，還需要規(guī)避相關(guān)數(shù)據(jù)信息的威脅，其對(duì)于工作人員的精力具有一定的消耗作用，而PLC 技術(shù)的應(yīng)用可以解放人工，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行及控制，且能夠滿足電氣工程運(yùn)行的遠(yuǎn)程控制需求，以此有助于系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升，有助于人工操作誤差的減少，有助于提升資源利用率。

1.3 應(yīng)用意義

當(dāng)前，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行主要依靠于PLC 技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用不僅可以解決諸多傳統(tǒng)系統(tǒng)運(yùn)行存在的問(wèn)題，還可以提升控制系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)用性。如果技術(shù)人員想要將PLC 技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值發(fā)揮至最大，便需要注重電氣工程整體技術(shù)以及管理水平的提升，同時(shí)還需要注重電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)綜合能力的提高，盡可能確保系統(tǒng)運(yùn)行的高效性以及穩(wěn)定性等，同時(shí)還需要保證系統(tǒng)運(yùn)行的精準(zhǔn)性，加強(qiáng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的整理、分析以及判斷等。此外，傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)車中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行遭受阻礙的問(wèn)題，而常見(jiàn)的阻礙有線路設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)分析等，如若線路設(shè)計(jì)不合理，數(shù)據(jù)分析有誤等，則自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行可能會(huì)出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象，如果技術(shù)人員需要在短時(shí)間內(nèi)讓系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行，便需要利用PLC 技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修復(fù)，其不僅可以縮短修復(fù)時(shí)間，提升故障修復(fù)效率，還可以降低系統(tǒng)癱瘓產(chǎn)生的不良影響，減少電氣工程運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)損失。

2 PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用表現(xiàn)

2.1 數(shù)控系統(tǒng)方面

在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中應(yīng)用PLC 技術(shù)可以完善電氣設(shè)備運(yùn)行功率，可以提升機(jī)電設(shè)備儲(chǔ)存量，還可以提高電子設(shè)備的運(yùn)營(yíng)速度，有助于電氣工程自動(dòng)化以及智慧化發(fā)展及運(yùn)行，且有助于PLC 技術(shù)應(yīng)用作用的充分發(fā)揮。在實(shí)際的數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性以及可靠性的提升需要借助PLC 技術(shù)，且技術(shù)人員需要對(duì)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面分析，重在保證數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行的靈活性。與此同時(shí)，PLC 技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用（圖1）具有整合系統(tǒng)內(nèi)外各元件的作用，且能夠有效優(yōu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)相關(guān)功能。隨著經(jīng)濟(jì)及科技的不斷發(fā)展，電氣工程的運(yùn)營(yíng)規(guī)模逐步擴(kuò)大，數(shù)控系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)信息，如果此時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行以及信息的傳輸效率降低，便可能會(huì)影響電氣工程整體運(yùn)行效率，破壞數(shù)據(jù)信息的傳輸質(zhì)量。為此，電氣企業(yè)需要引用PLC 技術(shù)，其可以改善與調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。

圖1 PLC 技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.2 閉環(huán)控制方面

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行需要持久與連續(xù)，為保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，技術(shù)人員需要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)連續(xù)變化量的控制，同時(shí)還需要注重PLC 技術(shù)在閉環(huán)控制方面的應(yīng)用，以便于數(shù)字量及模擬量二者的有效轉(zhuǎn)換，有助于提升PLC 系統(tǒng)中模擬量的轉(zhuǎn)換效率。以PLC 技術(shù)在閉環(huán)控制中的具體應(yīng)用為例，PLC技術(shù)具有調(diào)節(jié)以及轉(zhuǎn)速測(cè)量的作用，且可以為電子化調(diào)節(jié)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供助力，有助于閉環(huán)控制系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況的實(shí)時(shí)掌握，有助于系統(tǒng)全方位管理及監(jiān)督目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。技術(shù)人員若想更好的發(fā)揮PLC 技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，便需要明確PLC 技術(shù)與電磁性繼電器之間的差異性，還需要懂得PLC 技術(shù)的合理化運(yùn)用，通過(guò)二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的方式提升閉環(huán)控制效率[2]。

2.3 順序控制方面

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的能耗較大，且隨著系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，能耗會(huì)逐漸增加，其在一定程度上可能會(huì)影響電氣企業(yè)生產(chǎn)及運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)效益，且會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)境污染問(wèn)題。為降低電氣工程的生產(chǎn)能耗，減輕環(huán)境污染，技術(shù)人員需要對(duì)傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化與升級(jí)，同時(shí)還需要借助PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行及控制，以此減少能源消耗，提升系統(tǒng)運(yùn)行速率以及工程運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益等[3]。從順序控制的角度進(jìn)行分析，傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)在順序控制方面存在靈活度不夠的問(wèn)題，且電磁性繼電器的使用不利于計(jì)算機(jī)順序系統(tǒng)的控制，企業(yè)若想實(shí)現(xiàn)電氣工程的全方位發(fā)展以及全方面控制目標(biāo)，便需要注重PLC 技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用，其可以有效提升順序控制的靈活性，同時(shí)提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。

2.4 開(kāi)關(guān)量控制方面

傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)，其開(kāi)關(guān)量的控制主要依靠于電磁性繼電器，后期隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC 技術(shù)誕生，加之工業(yè)發(fā)展水平的逐步提高，傳統(tǒng)控制開(kāi)關(guān)量的方法較為落后，無(wú)法適應(yīng)先進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展要求，不僅在實(shí)際的控制過(guò)程中存在諸多漏洞，且會(huì)產(chǎn)生降低電氣生產(chǎn)效率的結(jié)果。此時(shí)PLC 技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用，是電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量控制向現(xiàn)代化方向轉(zhuǎn)變的重要表現(xiàn)，不僅可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)電磁性繼電器控制開(kāi)關(guān)量的缺陷，還可以提升系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)運(yùn)行水平，促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制的全方位發(fā)展。除此之外，PLC 技術(shù)具有控制開(kāi)關(guān)量輸入以及調(diào)整歷史輸入順序的功能，既可以對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行有效控制，又可以操作顯示界面，顯現(xiàn)輸入的相關(guān)信息，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)量的自動(dòng)化控制目標(biāo)，圖2 為PLC 技術(shù)在開(kāi)關(guān)量控制中的應(yīng)用[4]。

圖2 PLC 技術(shù)在開(kāi)關(guān)量控制中的應(yīng)用

2.5 生產(chǎn)變量控制方面

電氣工程的運(yùn)行與生產(chǎn)期間會(huì)產(chǎn)生模擬量，而控制生產(chǎn)變量主要是指對(duì)該模擬量的控制。電氣工程發(fā)展階段，相關(guān)電氣設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中易受諸多因素的影響，設(shè)備的運(yùn)行存在諸多變量，如果在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中工作人員未能將具體的變量因素進(jìn)行預(yù)測(cè)，則可能會(huì)影響PLC 技術(shù)的應(yīng)用效果。與此同時(shí)，如果工作人員未能及時(shí)控制各變量因素，變量因素的數(shù)量會(huì)逐漸增多，久而久之，當(dāng)變量因素累計(jì)到一定數(shù)量時(shí)，便會(huì)對(duì)電氣生產(chǎn)產(chǎn)生不良影響。為此，電氣工作人員需要注重PLC 技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)還需要提升PLC 技術(shù)的應(yīng)用效果，將PLC 技術(shù)應(yīng)用于電氣設(shè)備運(yùn)行管理當(dāng)中，可以有效控制各變量因素，且能夠?yàn)殡姎夤こ套詣?dòng)化控制在數(shù)字化及模擬化之間的轉(zhuǎn)換提供技術(shù)支持，有助于控制生產(chǎn)變量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3 PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用優(yōu)化

3.1 培養(yǎng)PLC 專業(yè)人才

PLC 技術(shù)屬于高新技術(shù)，其應(yīng)用要求較高，電力企業(yè)若想將該技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值發(fā)揮至最大，便需要注重PLC 專業(yè)人才的培養(yǎng)。無(wú)論是何種行業(yè)，高素質(zhì)、專業(yè)化人才都是社會(huì)所需，且屬于是稀缺資源，不同于其他行業(yè)，電氣工程的建設(shè)存在一定的危險(xiǎn)性，其工程的自動(dòng)化控制需要PLC 技術(shù)的支持，為保證PLC 技術(shù)引進(jìn)與應(yīng)用質(zhì)量，電力企業(yè)需要在內(nèi)部培養(yǎng)專業(yè)化人才，即能夠熟練操控PLC 技術(shù)的同時(shí)，還可以促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制的發(fā)展。一方面，電力企業(yè)可以推行崗前培訓(xùn)，即對(duì)新入職人員進(jìn)行專業(yè)化技術(shù)培訓(xùn)，以此增加人員對(duì)于PLC 技術(shù)相關(guān)知識(shí)以及實(shí)踐操作要點(diǎn)的了解，同時(shí)還需要積極開(kāi)展各種技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐活動(dòng)，鍛煉人員技術(shù)實(shí)操能力[5]。另一方面，建立健全績(jī)效考核機(jī)制，將PLC 技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)與人員的績(jī)效考核相掛鉤，通過(guò)激勵(lì)機(jī)制的構(gòu)建獎(jiǎng)罰分明，調(diào)動(dòng)在職人員參與培訓(xùn)的積極性，有助于專業(yè)化PLC 技術(shù)人才的培養(yǎng)。

3.2 建立健全系統(tǒng)平臺(tái)

數(shù)字化信息時(shí)代，電力企業(yè)的發(fā)展需要向自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變，各電力企業(yè)若想緊跟時(shí)代發(fā)展潮流，便需要注重電氣工程及其自動(dòng)化控制的發(fā)展，為了能夠保證PLC 技術(shù)的應(yīng)用效果，企業(yè)管理人員以及技術(shù)人員等需要注重獨(dú)立性系統(tǒng)平臺(tái)的創(chuàng)建。因企業(yè)的運(yùn)營(yíng)水平不同，所以各電力企業(yè)在自動(dòng)化控制方面的發(fā)展面臨不同問(wèn)題，且大部分電力企業(yè)內(nèi)部都缺少統(tǒng)一且完善的系統(tǒng)平臺(tái)，其不僅不利于企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本的節(jié)約，還會(huì)阻礙企業(yè)的自動(dòng)化轉(zhuǎn)型。此外，PLC 技術(shù)的應(yīng)用需要企業(yè)相關(guān)管理人員引起重視，引導(dǎo)技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)PLC技術(shù)應(yīng)用研究的同時(shí)，還需要注重技術(shù)研究限制的突破，科學(xué)制定系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建方案，完善方案設(shè)計(jì)步驟，并在考慮用戶需求的基礎(chǔ)上，構(gòu)建較為獨(dú)立與統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái)，有助于電氣工程運(yùn)營(yíng)成本的降低[6]。

3.3 促進(jìn)發(fā)展完善標(biāo)準(zhǔn)

PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，隨著嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用，PLC 技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用速度逐漸加快，無(wú)論是在何種行業(yè)，該技術(shù)的應(yīng)用都需要專業(yè)人士負(fù)責(zé)，尤其是針對(duì)于PLC 控制系統(tǒng)的編程操作，需要技術(shù)人員對(duì)智能化系統(tǒng)以及編程有所了解，同時(shí)還需要懂得PLC 控制系統(tǒng)的優(yōu)化策略，注重促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的同時(shí)，有助于提升PLC 控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而有助于為電氣工程建設(shè)的安全性提供技術(shù)保障。除此之外，電力企業(yè)需要注重電氣工程自動(dòng)化控制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)建，在PLC 技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，相關(guān)控制程序不能隨意設(shè)置，且一切設(shè)置需要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及要求，如果存在違規(guī)設(shè)置或技術(shù)應(yīng)用行為，可能會(huì)導(dǎo)致電氣系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)過(guò)程中存在功能變更問(wèn)題，進(jìn)而影響整個(gè)電氣工程的正常運(yùn)行，同時(shí)還會(huì)增加PLC 技術(shù)應(yīng)用成本。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣工程及其自動(dòng)化控制屬于電氣類行業(yè)項(xiàng)目，主要涉及強(qiáng)電及弱電問(wèn)題，日常工作涉及電力供應(yīng)、電力維修等，對(duì)于人民的生活及生產(chǎn)具有重要影響。而PLC 技術(shù)屬于先進(jìn)控制技術(shù)，其現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于電氣工程及其自動(dòng)化控制當(dāng)中，具體可以被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)方面、閉環(huán)控制方面、順序控制方面、開(kāi)關(guān)量控制方面以及控制生產(chǎn)變量方面等，技術(shù)應(yīng)用需要不斷被優(yōu)化。為此，電力企業(yè)需要注重培養(yǎng)PLC 專業(yè)人才，需要建立健全系統(tǒng)平臺(tái)以及促進(jìn)發(fā)展、完善技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等。