分析PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

慕芳普/龍煤集團(tuán)雞西分公司

分析PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

慕芳普/龍煤集團(tuán)雞西分公司

在工業(yè)自動(dòng)化程度不斷加深的過(guò)程中，電氣自動(dòng)化也隨之得到了前所未有的發(fā)展，作為一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化發(fā)展中的重要組成部分，電氣自動(dòng)化可以說(shuō)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的標(biāo)志?？萍寂c經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，從根本上推動(dòng)了我國(guó)的電氣自動(dòng)化進(jìn)程，各種先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用和普及，不但促進(jìn)了工業(yè)水平的提高，同時(shí)也為國(guó)家創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)財(cái)富。PLC技術(shù)是一種在計(jì)算機(jī)可編程控制器基礎(chǔ)上，發(fā)展而來(lái)的新型技術(shù)，近些年來(lái)，在我國(guó)的發(fā)展十分快速，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)電子自動(dòng)化的發(fā)展。文章從PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)始論述，然后PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析和研究。

PLC技術(shù)；電氣自動(dòng)化；引用

引言：計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了電氣自動(dòng)化的進(jìn)步，PLC作為電子自動(dòng)化中比較先進(jìn)的技術(shù)種類(lèi)，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活，性能強(qiáng)，可靠性高等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此在電氣自動(dòng)化中得到了迅速普及和應(yīng)用。從我國(guó)PLC發(fā)展現(xiàn)狀分析來(lái)看，其早期是屬于計(jì)算機(jī)中的一項(xiàng)產(chǎn)品，其一經(jīng)問(wèn)世，便為工業(yè)領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)效益的提高做出了巨大貢獻(xiàn)，并且發(fā)展成為了電其自動(dòng)化中主要技術(shù)，形成了逐漸代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制的趨勢(shì)。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，我國(guó)的PLC技術(shù)功能也在不斷發(fā)生變化，其所使用范圍也不僅僅是局限在邏輯控制方面，其未來(lái)的發(fā)展勢(shì)必會(huì)更加快速。

一、PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化

1.PLC技術(shù)。PLC是可編程控制器的簡(jiǎn)稱(chēng)，這種技術(shù)源于計(jì)算機(jī)技術(shù)，但在工業(yè)控制方面的貢獻(xiàn)突出。早期人們將這種技術(shù)稱(chēng)之為可編程邏輯控制器，但是在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷完善的推動(dòng)下，其發(fā)展也日漸完善，目前PLC應(yīng)用已經(jīng)大大的超越了邏輯控制的范圍，但是人們還是習(xí)慣性的稱(chēng)之為PLC。這種控制技術(shù)原理分三個(gè)部分，即輸入采樣階段、用戶(hù)程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段。在輸入階段，PLC利用數(shù)據(jù)掃描器一次讀入所有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并存在PLC的I／O映像區(qū)內(nèi)。然后按照由上到下的基本順序掃描用戶(hù)程序，一般呈現(xiàn)出一個(gè)梯形圖，掃描完成后進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算的結(jié)果刷新該邏輯線(xiàn)圈在系統(tǒng)RAM存儲(chǔ)區(qū)中對(duì)應(yīng)的位狀態(tài)。掃描用戶(hù)程序以后，就進(jìn)入輸出刷新階段，控制器中的CPU向系統(tǒng)發(fā)出指令，按I／O映像區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，在經(jīng)過(guò)輸出電路驅(qū)動(dòng)外設(shè)，達(dá)到控制電器系統(tǒng)的目的。

2.電氣自動(dòng)化。所謂電氣自動(dòng)化主要是指研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實(shí)驗(yàn)分析、研制開(kāi)發(fā)以及電子和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的一門(mén)科學(xué)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和各種科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用，我國(guó)的電氣自動(dòng)化走上了快速發(fā)展的道路，電氣自動(dòng)化水平不斷提高。目前，電氣自動(dòng)化已經(jīng)運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，并且已經(jīng)在電氣自動(dòng)化中融入了嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，收到了良好的效果。尤其是PLC技術(shù)的應(yīng)用，顯著提升了電氣自動(dòng)化的靈活性和控制性，大大拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范圍。

二、PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.廣泛用于公路交通系統(tǒng)中。PLC由于對(duì)于使用環(huán)境適用性強(qiáng)，同時(shí)其內(nèi)部擁有豐富的定時(shí)器資源，所以用于交通信號(hào)燈的控制，特別是用于對(duì)多岔路口的控制，PLC本身就有通訊聯(lián)網(wǎng)的功能，通過(guò)編程控制對(duì)信號(hào)燈實(shí)施全天無(wú)人化管理，并將同一條道路上的信號(hào)燈組成一個(gè)局域網(wǎng)，從而進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度管理，縮短了車(chē)輛通行等候的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化管理。另外，傳統(tǒng)中的每個(gè)公路收費(fèi)站，其車(chē)道機(jī)電設(shè)備配置、型號(hào)各有不同，用于控制這些設(shè)備的主機(jī)-車(chē)道控制器的通用性、可維護(hù)性較差，使用及維修起來(lái)很不方便，而PLC由于其本身具有時(shí)鐘功能和上位機(jī)接口，可接收上位收費(fèi)計(jì)算機(jī)下傳的數(shù)據(jù)，并通過(guò)軟件編程，對(duì)棚燈、霧燈進(jìn)行無(wú)人化、智能控制，再加上其有各種譯碼指令，可將接受的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成七段顯示碼，輸出給LED數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。以PLC作為主機(jī)開(kāi)發(fā)出的新型車(chē)道控制機(jī)，其通用性、維護(hù)性得到很大的改善，而且在使用壽命、穩(wěn)定性機(jī)控制功能方面也取得了極大提高。

2.廣泛用于智能化中央空調(diào)中。傳統(tǒng)的繼電器電路，難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯功能以及數(shù)字式控制，如果要完成一定規(guī)模的邏輯控制功能設(shè)計(jì)起來(lái)相當(dāng)繁瑣，并且難以實(shí)現(xiàn)升級(jí)、易發(fā)故障、維修復(fù)雜，科學(xué)的進(jìn)步逐漸淘汰了傳統(tǒng)的繼電線(xiàn)路，同時(shí)PLC不斷的發(fā)展，出現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)通信功能和自診斷功能，其強(qiáng)大功能、可靠的使用度，并且其控制系統(tǒng)使用與維護(hù)均很方便，抗干擾能力強(qiáng)，能很好的適應(yīng)新型高速網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)，其在中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制得到廣泛的應(yīng)用。在智能化中央空調(diào)中，上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主對(duì)工藝參數(shù)的檢測(cè)、數(shù)據(jù)的處理、分析等任務(wù)，下位PLC要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及連鎖等功能顯示機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)，PLC對(duì)重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行在線(xiàn)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)時(shí)間最長(zhǎng)為10年，所以PLC在智能化中央空調(diào)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

3.廣泛用于火電系統(tǒng)中。傳統(tǒng)的火電系統(tǒng)內(nèi)大多是以電磁型繼電器為主要元件為控制器，這樣的系統(tǒng)含有大量電磁元件，導(dǎo)致了其有大量觸點(diǎn)大大降低了系統(tǒng)的可靠性，并且還有接線(xiàn)復(fù)雜、不易維修等缺點(diǎn)，PLC的應(yīng)用代替大量的實(shí)物元件，從而大幅度的提高了其可靠性，簡(jiǎn)單了運(yùn)行人員的工作，其只需完成分合閘操作，可編程邏輯控制器系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況給出相應(yīng)的指示信號(hào)，如果發(fā)生故障系統(tǒng)可以自動(dòng)分閘，并給出指示信號(hào)。PLC夠成的備用電源自動(dòng)投入裝置通過(guò)編程來(lái)使用各種運(yùn)行方式，其將采集到的正常運(yùn)行信號(hào)作為備用電源啟動(dòng)或關(guān)閉的依據(jù)，控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)處理以及邏輯判斷功能，能考慮系統(tǒng)運(yùn)行情況，再加上系統(tǒng)本身的抗干擾能力強(qiáng)、接線(xiàn)簡(jiǎn)單、調(diào)試操作方便等優(yōu)點(diǎn)，大大為了提高供電的可靠性。

三、結(jié)束語(yǔ)

PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用，大大的推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)程，為我國(guó)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的推動(dòng)下，PLC技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)從初期的邏輯控制器發(fā)展成為現(xiàn)在的較為完善的可編程控制器，從而更好的滿(mǎn)足了工業(yè)生產(chǎn)的更像需求。在我國(guó)的政府的大力支持下，對(duì)于PLC的研究力度還會(huì)不斷增加，使其能夠?yàn)槲覈?guó)的電氣自動(dòng)化做出更多的貢獻(xiàn)，同時(shí)也為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供一定的技術(shù)支持，相關(guān)的工作人員也要積極鉆研，嚴(yán)格要求自己，從工作的實(shí)際情況出發(fā)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)完善PLC技術(shù)，為工業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更多可能。

[1]吳舸.芻議PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)［J］.中國(guó)電子商務(wù)，2010，（3）

[2]陳海梅.PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景概述［J］.科技與生活，22010，（3）