電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)建議

【摘 要】電氣工程的發(fā)展，在各種先進技術(shù)的影響下，開始從人工操作的模式，往自動化的方向發(fā)展，其中PCL自控系統(tǒng)，就是一種典型的模式。文章將在分析電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)原則的基礎(chǔ)上，從各個層面深入研討PLC自控系統(tǒng)開發(fā)的具體方法。

【關(guān)鍵詞】電氣；PLC；自控；系統(tǒng)；開發(fā)

1.電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)的原則

基于自動化對電氣工程各種運行功能的需求現(xiàn)狀，筆者認為PLC自控系統(tǒng)的開發(fā)，需要同時滿足實用性、安全性、集成性等功能性需求，并以此作為系統(tǒng)開發(fā)的原則：

1.1實用性原則

考慮到電氣運行環(huán)境的復(fù)雜性和多變性，乃至不同電氣工程對其系統(tǒng)功能要求的差異性，要求PLC自控系統(tǒng)的開發(fā)，要兼具比較全方位的功能，在系統(tǒng)開發(fā)時，系統(tǒng)在控制和管理方面的功能，均要圍繞實用性的基本原則，圍繞電氣工程的自動化控制需求，進行因地制宜地量身定制，而不要盲目地引入所謂的新技術(shù)。

1.2安全性原則

電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)，系統(tǒng)功能的操作，要借助相應(yīng)的信息化技術(shù)。但在開發(fā)期間，不排除某些系統(tǒng)之外的危害性因素影響，而造成系統(tǒng)開發(fā)的失敗。對此，筆者認為PLC自控系統(tǒng)的開發(fā)，除了要保證系統(tǒng)功能的實用性，還需要保證開發(fā)后自控系統(tǒng)在安全性能方面，不存在安全隱患漏洞。對此，筆者建議PLC系統(tǒng)的開發(fā)，可參考借鑒冗余控制技術(shù)和容錯控制方案，這些技術(shù)和方案，對系統(tǒng)開發(fā)穩(wěn)定性和可靠性的保證，均有一定的幫助。

1.3集成性原則

電氣PLC自控系統(tǒng)功能復(fù)雜，某項功能的實現(xiàn)，需要配置相應(yīng)的整套子系統(tǒng)，而子系統(tǒng)之間可能處于相對獨立的狀態(tài)，如果系統(tǒng)操作界面不統(tǒng)一，操作程序可能會顯得相對復(fù)雜。對此，集成性原則在電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)時的提出，同樣具有一定的必要性。系統(tǒng)開發(fā)的集成性，便于系統(tǒng)的監(jiān)視和管理，以及在信息共享和技術(shù)協(xié)調(diào)等方面，都會讓繁冗的操作程序，變得相對簡單化。

2.電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)建議

2.1系統(tǒng)計算程序

電氣PLC自控系統(tǒng)開發(fā)，分為主控級和現(xiàn)地控制級，后者優(yōu)先于前者，其中中央控制室負責主控級的操作，一般設(shè)置在系統(tǒng)管理位置，屬于電氣系統(tǒng)控制的核心，能夠自動完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理和報表生成打印。而后者在前者操作完成后，進行系統(tǒng)計算程序的自行配置。筆者建議設(shè)置冗余關(guān)系的兩套主控級操作員站，包括自控系統(tǒng)工作站、系統(tǒng)交換中心、系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器和打印機等設(shè)備，并推薦內(nèi)嵌以太網(wǎng)口作為現(xiàn)地控制系統(tǒng)，將其連接于每個子系統(tǒng)上。這樣一來，在系統(tǒng)運行的過程中，就能夠自動啟動計算程序，準確獲得相關(guān)運行參數(shù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，還能夠形成對相關(guān)控制設(shè)備的實時監(jiān)控，這對于電氣自控系統(tǒng)的極限位置連鎖和誤操作連鎖等問題的解決，起到有效的安全防護效果。至于PLC自控系統(tǒng)軟件的選用，筆者推薦上位組態(tài)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和其他編程、應(yīng)用軟件等。在安裝這些軟件之后，為系統(tǒng)進行編號，然后檢查軟件參數(shù)是否準確，可依次開啟電氣系統(tǒng)，當啟動模式處于最大負荷狀態(tài)，就能夠直接觀察軟件參數(shù)是否有誤或者存在紕?wù)`。

2.2安全保障技術(shù)

電氣PLC自控系統(tǒng)運行的安全性，在系統(tǒng)開發(fā)期間，要進行持續(xù)的安全監(jiān)測。在明晰系統(tǒng)運行時的數(shù)據(jù)后，判斷系統(tǒng)各個位置是否存在異常情況，然后進行全方位的系統(tǒng)統(tǒng)計，以此保障系統(tǒng)開發(fā)的安全。關(guān)于安全保障技術(shù)的應(yīng)用，筆者建議應(yīng)用的結(jié)構(gòu)模式為分布式，其中安全保障結(jié)構(gòu)，要求將整個結(jié)構(gòu)劃分為管理、采集、傳感、通訊各個部位，然后在子系統(tǒng)之間，設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)控主機、數(shù)據(jù)服務(wù)器和計算機，然后進行系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)的收集、分類、處理和存儲。這些技術(shù)中，數(shù)據(jù)的收集單位最為重要，該單元共分為16個采集模塊，每個模塊都與標準的通訊接口連接，在計算機中，有對應(yīng)的采集軟件、整編軟件和分析軟件，當系統(tǒng)啟動之后，這些軟件就會進行自動地單點測量、巡回測量和定時測量，監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)的全部數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)準確，就會啟動整編軟件，然后自動生成計算報表。

2.3集成管理技術(shù)

對應(yīng)上文提到的電氣PLC自控系統(tǒng)的集成管理要求，自控系統(tǒng)開發(fā)，要全方位兼顧各功能的自動化運行情況，譬如監(jiān)測功能、切換功能、報警功能等。目前我國電氣PLC自控系統(tǒng)的集成化管理技術(shù)，其應(yīng)用程度不高，通常采用一機一控的方式，主要原因是集成軟件開發(fā)技術(shù)比較滯后，對此筆者建議盡快開發(fā)出兼具采集、分析、處理、報警功能于一體的集成管理軟件，以及增大數(shù)據(jù)庫的容量，在對系統(tǒng)傳輸配置和調(diào)試配置進行優(yōu)化后，就能夠有效提高PLC自控系統(tǒng)的集成化水平。

3.結(jié)束語

綜上所述，電氣PLC自控系統(tǒng)的開發(fā)，要同時滿足系統(tǒng)的實用性、安全性和集成性需求，其針對性的系統(tǒng)開發(fā)方式，技術(shù)點集中在系統(tǒng)計算程序、安全保障、集成管理三個方面。文章通過研究，基本明確了電氣PLC自控系統(tǒng)的開發(fā)方法，但考慮到系統(tǒng)運行環(huán)境的復(fù)雜性和多變性，因此以上系統(tǒng)的開發(fā)方法，需要緊扣系統(tǒng)的運行要求和條件，予以因地制宜地參考借鑒。

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