PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

劉佳毅（齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

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PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

劉佳毅
（齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

摘 要：本文主要從PLC的具體定義展開探究，在充分了解PLC所具有的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)得出PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用情況，同時(shí)針對(duì)PLC技術(shù)的未來應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)展開深入的探究，以更好的推動(dòng)電氣設(shè)備自動(dòng)化控制的發(fā)展。希望通過本文的探究，能夠?yàn)橄嚓P(guān)的人員提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣設(shè)備；自動(dòng)化控制；應(yīng)用

21世紀(jì)是一個(gè)信息化的時(shí)代，在這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)以及各種信息技術(shù)都得到了極大的發(fā)展，而在這些技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，PLC技術(shù)也得到了極大的改進(jìn)，其應(yīng)用的范圍也逐漸的擴(kuò)展。在現(xiàn)階段的各個(gè)領(lǐng)域中，PLC技術(shù)由于其所具有的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中得到了廣泛的應(yīng)用，有效的推動(dòng)了工業(yè)的發(fā)展。下面本文就主要針對(duì)PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行深入的探究。

一、PLC概述

PLC是可編程序控制器的縮寫，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)、通信、互聯(lián)網(wǎng)以及自動(dòng)控制技術(shù)而開發(fā)的一種工業(yè)控制裝置。它起源于20世紀(jì)70年代，并成功在汽車工業(yè)中投入使用，到了20世紀(jì)90年代，隨著PLC的處理速度、運(yùn)算和控制功能的不斷商品化，使其不斷地向電氣—儀表—計(jì)算機(jī)控制一體化前進(jìn)。到目前為止，PLC技術(shù)作用在產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用中，以集散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)為主要控制系統(tǒng)形式。在未來，PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)將不僅僅是一個(gè)基層系統(tǒng)，更是一種開放式、新型全分布式的控制系統(tǒng)。

二、PLC技術(shù)的特點(diǎn)

1 反應(yīng)快

PLC控制系統(tǒng)內(nèi)部將傳統(tǒng)的機(jī)械觸電繼電器替換為輔助繼電器，而且去除了內(nèi)部的連接導(dǎo)線，因此這種繼電器的節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間可以近似地認(rèn)為是零，而不需要考慮傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù)，這樣使得PLC技術(shù)反映很快。

2 可靠性強(qiáng)

該控制系統(tǒng)的抗干擾能力很強(qiáng)，因此可靠性強(qiáng)，適合用于復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境。

3 操作簡(jiǎn)便

該控制技術(shù)利用的是簡(jiǎn)單的指令形式，因此我們往往采用直觀、形象的簡(jiǎn)單程序來適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的技術(shù)上的差異，因此操作比較簡(jiǎn)便。

4 功能比較完善

PLC控制系統(tǒng)不僅適應(yīng)性比較強(qiáng)，而且配套比較齊全，功能完善，這樣容易與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體，因此具有很好的控制性。

三、PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用的具體情況

由于PLC技術(shù)本身有著較為明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，因此其應(yīng)用范圍較為廣泛，在目前的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，其主要被應(yīng)用在三個(gè)方面：首先，PLC中的可編程控制器被應(yīng)用在數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中，在以往的數(shù)控系統(tǒng)控制中，所應(yīng)用的控制方法有很多種，但是這些傳統(tǒng)的控制方法有著一定的弊端，而PLC可編程控制器的應(yīng)用，卻有效的改進(jìn)了這些弊端，這就引起了相關(guān)行業(yè)的關(guān)注。PLC可編程控制器在相關(guān)系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用，可以使得定位更加的精確，并且在控制上也較為便利。

其次，PLC可編程控制器被應(yīng)用在交通控制系統(tǒng)中。將可編程控制器應(yīng)用到交通控制系統(tǒng)中，可以有效的針對(duì)信號(hào)燈實(shí)施自動(dòng)化控制，并且在一定程度上也能夠有效的對(duì)交通系統(tǒng)總線進(jìn)行合理的控制。將PLC可編程控制器合理的應(yīng)用到交通系統(tǒng)中，會(huì)使得交通系統(tǒng)的應(yīng)用效率大大的提升，在交通擁堵的時(shí)候，能夠發(fā)揮出其實(shí)際的效用，加上現(xiàn)今人工智能的發(fā)展和應(yīng)用，使得交通系統(tǒng)中存在的電子監(jiān)控更加的完備，并且具有更強(qiáng)的監(jiān)控效率，這在一定程度上對(duì)于交通監(jiān)督工作的開展負(fù)擔(dān)有著明顯的降低作用。在交通系統(tǒng)中，有效的應(yīng)用智能化的監(jiān)控設(shè)備，使得交通管理更加的系統(tǒng)化，針對(duì)違反交通規(guī)則的行為，監(jiān)控效果更加的理想化。

最后，將PLC可編程控制器應(yīng)用到中央空調(diào)中，有效的針對(duì)中央空調(diào)實(shí)施控制。在中央空調(diào)控制中，本身存在著兩種傳統(tǒng)的控制方法，其一是繼電器控制，其二就是直接的數(shù)字控制。這兩種傳統(tǒng)的控制方法在實(shí)際的應(yīng)用中，有著明顯的不足，其自身的弊端使得控制的效果并不理想，特別是繼電器對(duì)中央空調(diào)的控制，使得中央空調(diào)的運(yùn)行效率大打折扣。而在應(yīng)用PLC可編程控制器對(duì)中央空調(diào)進(jìn)行控制后，不僅使得控制的效果得到了有效的提升，而且還加強(qiáng)了中央空調(diào)的應(yīng)用可靠性，使得中央空調(diào)也具備了較強(qiáng)的抗干擾性能，而且這種控制方法在應(yīng)用之后，也使得維護(hù)更加的便利，確保了PLC在未來的應(yīng)用前途。

在PLC設(shè)備性能不斷提升的過程中，PLC能夠有效的對(duì)電氣設(shè)備中所需要完成的任務(wù)都進(jìn)行高效的完成。一般來說，PLC可以作為主控制器應(yīng)用到工業(yè)中，對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)施控制，幫助工業(yè)生產(chǎn)的高效實(shí)施。相較于傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)來說，PLC可以使得電氣設(shè)備中的一些復(fù)雜的控制任務(wù)可以更為高效的完成。通常而言，在工業(yè)生產(chǎn)中，PLC主要以兩種不同的模式存在，一種是箱體式，另外一種就是模塊式。雖然這是兩種不同的PLC模式，但是這兩種模式的內(nèi)部構(gòu)成卻有著一定的相似性。

其中，在箱體式結(jié)構(gòu)的PLC中，主要的構(gòu)成元件就是CPU板、I/O板以及顯示面板等，而依據(jù)CPU的性能則可以有效的對(duì)PLC合理的類別劃分，同時(shí)可以進(jìn)行型號(hào)的確定，而在對(duì)PLC的規(guī)格進(jìn)行分類處理的時(shí)候，則可以嚴(yán)格地依據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)進(jìn)行有效的類別劃分。而在模塊式結(jié)構(gòu)的PLC中，主要的構(gòu)成元件就是內(nèi)存、I/O模塊以及CPU模塊等。就這兩種不同類型的PLC結(jié)構(gòu)來說，其都?xì)w屬于總線式開放型結(jié)構(gòu)類別，而這種結(jié)構(gòu)類型的PLC中的i/o模塊，所能夠起到的實(shí)際作用就是可以依據(jù)客戶的實(shí)際需求來進(jìn)行業(yè)務(wù)的擴(kuò)展和高效的實(shí)施。

四、電氣自動(dòng)化中PLC技術(shù)的發(fā)展前景

1 需要不斷地融合數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

現(xiàn)階段，發(fā)電廠在運(yùn)作中，需要合理的應(yīng)用集散型控制系統(tǒng)（dcs），這一系統(tǒng)有著長(zhǎng)久的應(yīng)用歷史，在相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)上也較為完善。然而，這一系統(tǒng)在不斷的發(fā)展過程中，也呈現(xiàn)出了一定的弊端，針對(duì)這一點(diǎn)來說，要如何采用有效的措施來更好的推動(dòng)這一系統(tǒng)的發(fā)展，就需要相關(guān)的人員進(jìn)行積極的思考。在PLC技術(shù)出現(xiàn)后，集散型控制系統(tǒng)在通用硬件平臺(tái)上融合了PLC技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)了其快速發(fā)展的需求。這一控制系統(tǒng)在發(fā)展的過程中，主要經(jīng)歷了三個(gè)階段，第一階段為初創(chuàng)階段，第二階段為成熟階段，第三階段為擴(kuò)展階段。

在經(jīng)過上述三個(gè)階段的發(fā)展后，該控制系統(tǒng)逐漸衍生出了一個(gè)新的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)就為現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（fcs），這一控制系統(tǒng)主要是在PLC技術(shù)與集散型控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展得來的，所以這一控制系統(tǒng)有著這兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，并且針對(duì)這兩種技術(shù)的缺點(diǎn)也進(jìn)行了有效的改進(jìn)。在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)高速發(fā)展和不斷改進(jìn)的前提下，控制儀表無論是智能化還是網(wǎng)絡(luò)化，均得到了極大的發(fā)展，而且在電氣自動(dòng)化技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)也得到了更為廣泛的應(yīng)用。

2 不斷地提升PLC技術(shù)的應(yīng)用可靠性和抵抗能力

PLC技術(shù)本身就是一種較為系統(tǒng)化的控制技術(shù)，其是在自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)得來的，一般而言，PLC技術(shù)可以不用借助其他的各種保護(hù)技術(shù)就能夠在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出巨大的作用，然而在生產(chǎn)環(huán)境逐漸惡化的進(jìn)程中，電磁干擾會(huì)逐漸加強(qiáng)，加上無法正確的對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，就會(huì)使得工業(yè)生產(chǎn)無法合理地利用PLC技術(shù)，工業(yè)生產(chǎn)的運(yùn)算進(jìn)程也會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，這樣就會(huì)導(dǎo)致輸入和輸出出現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)誤，最終導(dǎo)致PLC設(shè)備無法正常的應(yīng)用，甚至在應(yīng)用的過程中，會(huì)出現(xiàn)失控的局面，從而使得電氣設(shè)備自動(dòng)化控制的應(yīng)用效果大打折扣。

面對(duì)上述情況，就需要在未來的發(fā)展進(jìn)程中，合理的PLC技術(shù)的應(yīng)用性能進(jìn)行有效的提升，使得PLC技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，具有更高的可靠性，并且有著更強(qiáng)的抵抗性能。而要想使得PLC技術(shù)有著更高的應(yīng)用可靠性，第一需要在對(duì)PLC設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，能夠?qū)⑵涞挚剐阅苓M(jìn)行提升，第二需要在針對(duì)PLC設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中以及在應(yīng)用的過程中，對(duì)各個(gè)方面均加大關(guān)注的力度，加強(qiáng)各個(gè)部門之間的配合，使得各個(gè)部門之間的關(guān)系更為融洽，這樣就能夠使得PLC控制系統(tǒng)可以具備更強(qiáng)的可靠性能和抗干擾性能。

結(jié)語(yǔ)

通過本文的分析可以了解到，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中后，不僅有效的提高了系統(tǒng)的性能，而且還使得系統(tǒng)的可靠性得到了進(jìn)一步的提升，并在一定程度上使得電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化，相應(yīng)的成本費(fèi)用也得到了減少，可以說，PLC技術(shù)的應(yīng)用，極大限度的推動(dòng)了工業(yè)的發(fā)展，為工業(yè)生產(chǎn)中的控制系統(tǒng)改進(jìn)提供了可借鑒的依據(jù)。

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