電氣自動化中應用PLC技術的現(xiàn)實意義解析

范國瑨

（國網(wǎng)陜西渭南供電公司 陜西渭南 714000）

電氣自動化中應用PLC技術的現(xiàn)實意義解析

范國瑨

（國網(wǎng)陜西渭南供電公司 陜西渭南 714000）

PLC是為工業(yè)現(xiàn)場應用設計而成的電子系統(tǒng)設置，中文名稱是可編程邏輯控制器。因為PLC技術穩(wěn)定性比較高，并擁有比較靈活的結構，因此在電氣自動化的系統(tǒng)中應用廣泛。本文將對PLC技術在使用中需要注意的原理進行分析，并對其在電氣自動化系統(tǒng)中的應用狀況和意義進行簡要論述。

電氣自動化；PLC技術；意義分析

電氣自動化的發(fā)展日新月異，隨著這種發(fā)展形勢，PLC技術得到了更大范圍的應用。在電氣自動化系統(tǒng)中，PLC技術會帶來至關重要的影響。相比較于傳統(tǒng)的電氣化系統(tǒng)，PLC技術能包含電氣自動化在火電、交通、和數(shù)控各個技術方面，能在一定程度上擴大電氣自動化系統(tǒng)的使用范圍。

1 電氣自動化

在電氣工程的相關研究中，在計算機電子范圍內(nèi)專門研究的學科就是電氣自動化，自動化控制方面也是如此，目前狀況下，電氣自動化涵蓋的內(nèi)容就是以電氣在工業(yè)方面的自動化以及計算機的統(tǒng)一技術為主要導向，而微型計算機和服務器系統(tǒng)以及國際互聯(lián)網(wǎng)等對電氣自動化的發(fā)展都帶來了很有利的發(fā)展。

2 PLC技術

2.1 PLC技術誕生的背景情況

早在20世紀后期，隨著現(xiàn)場總線技術的逐漸興起以及飛速發(fā)展，計算機通信相關技術以及控制技術也隨之發(fā)展迅猛，并相互結合組成的控制系統(tǒng)更是逐漸融入到人們的生產(chǎn)和生活中，由此PLC技術應運而生。PLC技術計算機技術以及傳統(tǒng)的繼電器-接觸器的控制技術結合而成的一種技術產(chǎn)物，其中結合了計算機的靈活、完善等優(yōu)點，也結合了繼電器控制系統(tǒng)的操作方便和簡單容易操作，這些優(yōu)勢結合起來使得PLC技術更具使用性，獲得了十分廣泛的應用。

2.2 PLC技術的定義

PLC是一個英文縮寫，其中文意思是能編程的控制器，作為計算機的一個技術方面這種技術能在工業(yè)中的控制工作中大顯身手。從前這種能編程的控制器被稱作能編程的邏輯控制器，這種控制器能讓電器在邏輯控制方面的相關功能發(fā)揮其用?，F(xiàn)階段，各種科學技術都在迅猛發(fā)展著，這種能進行編程的邏輯控制器的作用愈加明顯，而相比較從前的邏輯控制器，現(xiàn)在這種能編程的邏輯控制器更具重大意義。所以因為作用發(fā)生變化，這種控制器的名稱也發(fā)生了改變，改為可編程控制器。

2.3 PLC技術在使用中應該注意的原理

在使用中PLC技術應該劃分成三個使用階段，第一個階段是對采集的樣品進行輸入工作。在這個階段中，要讀取采集來的樣品數(shù)據(jù)，可編程控制器使用掃描方法，并能將這些相關數(shù)據(jù)加以儲存。將采集樣品的數(shù)據(jù)都輸入完成之后，通過傳進用戶不斷輸出來實現(xiàn)操作的刷新。這個階段中，輸入數(shù)據(jù)雖然出現(xiàn)了變化，但是下一步中受到的數(shù)據(jù)卻不會出現(xiàn)改變。所以通過脈沖信號這種方式來進行數(shù)據(jù)的輸入，這種信號要遠遠大于一個掃描周期的寬度，也只有這樣，出現(xiàn)任何情況，都能確保順利讀入數(shù)據(jù)。在第二階段中，內(nèi)容主要是程序的執(zhí)行。用戶在進行程序的執(zhí)行過程中，可編程控制器會由上到下掃描用戶的程序，這種掃描工作在運算時使用的是固定的路線以及步驟。在從上到下掃描的同時，從左到右也在進行掃描工作，用戶程序中的各個觸電會對其掃描的路線起到?jīng)Q定性的作用。這樣掃描結束后會得到一個計算后的結果，依據(jù)這個計算結果，對儲存區(qū)域中的情況來進行下一步動作的決定。最后一個階段中，可編程控制器要執(zhí)行完用戶的程序之后，進行刷新操作。

3 PLC技術在電氣自動化系統(tǒng)中的應用現(xiàn)狀

3.1 PLC技術應用于電力系統(tǒng)

火電系統(tǒng)中的控制器在從前的概念中都是主要以電磁型的繼電器為主要部件，并輔助很多電磁部件工作，這樣會使這個系統(tǒng)中出現(xiàn)很多接觸點，大大降低整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而在技術方面而言，接線工作也會增加不少難度，在維護上也會比較麻煩。可編程邏輯控制器技術在近年來使用范圍比較廣泛，這樣使得很多實物的部件被替換，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也給工作人員在操作中帶來很多便利?，F(xiàn)在工作人員只需要進行分閘和合閘，可編程控制器自己可以分辨這種運行狀態(tài)，并給出相對應的有一定引導性質的信號。這樣在出現(xiàn)故障問題的時候，系統(tǒng)自身能夠在第一時間自動分閘，并發(fā)出信號指引。因為可編程邏輯控制器技術使用的線路都有配備的公共端頭，所以這樣能接線工作出現(xiàn)失誤的概率大大降低，與此同時，也不用專門配備能發(fā)光的電源設備，只需要接線比較簡單就能做到。從另一個角度講，使用可編程邏輯控制器技術，能使開關的次數(shù)有明顯的減少，并產(chǎn)生很多由短路器進行控制的比較統(tǒng)一的信號，大大減小工作人員的工作任務。

3.2 PLC技術在數(shù)控系統(tǒng)中的應用

近年來，數(shù)控技術在各個行業(yè)中發(fā)揮的作用愈加明顯，已經(jīng)逐漸變成工業(yè)生產(chǎn)中的一種不可或缺的重要技術，而實現(xiàn)數(shù)控技術和PLC技術聯(lián)系緊密。數(shù)控技術的手段有很多，現(xiàn)階段使用頻率比較高的有三種。第一種的控制方式是點位控制，第二種是連續(xù)控制，第三種是直線控制。數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)工作中多應用于機械加工方面，點位控制系統(tǒng)通常使用在孔加工機床中，在加工中的位置移動十分精確。但是通常情況下，被加工的物體的運動軌跡不需要作為考慮的范圍內(nèi)，而在移動中也是不進行加工的，因此這種數(shù)控技術使用范圍并不廣泛。

現(xiàn)階段中，有兩種數(shù)控系統(tǒng)應用了PLC技術：①全功能數(shù)控裝置；②單板機控制，這兩種數(shù)控技術雖然都應用這種技術，但是在應用中的功能以及范圍都是大不相同的。全功能數(shù)控裝置需要開發(fā)軟件，同時不能忽視在工業(yè)現(xiàn)場中的干擾因素。這種數(shù)控裝置在功能方面而言是比較完善的，缺點是成本很高，很多企業(yè)應用這種裝置是比較困難的。因此為了使大多企業(yè)都能應用，前文提到的第二種系統(tǒng)應運而生，這種單扳機控制系統(tǒng)能在一定程度上解決各種問題，能根據(jù)生產(chǎn)條件的變化對機場的相關技術功能進行調(diào)整，也能及時升級機床功能。這是數(shù)控技術進步的一小步，但是能大大滿足很多企業(yè)的需求，給企業(yè)的發(fā)展帶來方便。

3.3 PLC技術應用于交通系統(tǒng)

PLC技術能很好的適應周圍環(huán)境，而且在這種技術中應用了很多定時器資源，可以實現(xiàn)對交通信號燈的控制，也能對多岔口的路口進行控制。與此同時，PLC技術在通訊方面也能發(fā)揮作用，在無人控制的情況下，只要編輯程序，就能很好的控制信號燈。同時能將處于同一條道路上的多個信號燈進行統(tǒng)一管理，將其整合在一個局域網(wǎng)中來集中控制，達到減少車輛等待時間的目的。PLC技術還能應用在收費站中，汽車道路上的機電設施的種類和配備都是各不相同的，管理這些設施的車道控制器也沒有得到廣泛的應用，在日常維護上也有很大難度。但是PLC技術能很好解決這些問題，能接受收費計算機的數(shù)據(jù)，并應用軟件編輯程序，對各種燈進行智能化的管理。另一方面PLC技術還能將數(shù)據(jù)變化成顯示碼，可以執(zhí)行譯碼操作，再經(jīng)過處理將數(shù)據(jù)加以顯示。以PLC技術作為主機研發(fā)的車道控制機，大大減輕維護工作的力度，使用的范圍也更加廣泛，能達到更長的使用年限，使用起來也更加安全可靠。

4 結束語

綜上所述，PLC技術結構靈活，卻不失穩(wěn)定性，在電氣自動化系統(tǒng)中應用廣泛，并產(chǎn)生了不容忽視的影響，結合其種種使用優(yōu)勢，相信PLC技術在今后的電氣自動化系統(tǒng)中會獲得更廣泛的應用。

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TP273

A

1004-7344（2016）01-0035-02

2015-12-7

范國瑨（1989-），男，助理工程師，大學本科，主要從事電力系統(tǒng)自動化工作。