基于PLC的電氣自動(dòng)控制技術(shù)

崔紹新 張順浦

天津市博技機(jī)電高科技有限公司

基于PLC的電氣自動(dòng)控制技術(shù)

崔紹新 張順浦

天津市博技機(jī)電高科技有限公司

PLC技術(shù)是一種計(jì)算機(jī)技術(shù)中的可編程控制器技術(shù)，可以對(duì)傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制中的缺點(diǎn)進(jìn)行有效彌補(bǔ)，全面提升電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的質(zhì)量與水平，維護(hù)電氣工程的安全，有利于電氣工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，我們需要對(duì)于PLC技術(shù)的概述、PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用問題進(jìn)行科學(xué)的分析與研究，提升我國(guó)電氣工程行業(yè)的發(fā)展水平與發(fā)展質(zhì)量，為今后的技術(shù)提高與發(fā)展模式的全面轉(zhuǎn)型打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。進(jìn)行以上兩個(gè)方面的工作，更有利于我們對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行全面的升級(jí)改造，使得其在未來發(fā)揮出更大的作用。

PLC技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)化控制

引言

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了各行各業(yè)的進(jìn)步，電氣自動(dòng)化的發(fā)展也進(jìn)入了一個(gè)新的階段。PLC的引入使得電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，縮短了工作時(shí)間保證了工作安全。這樣就節(jié)約了大量的人力物力，為社會(huì)創(chuàng)造了巨額的經(jīng)濟(jì)效益，提高了國(guó)民生產(chǎn)總值整體水平。

1 PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣控制過程中的作用

1.1 自動(dòng)化操控

這種自動(dòng)化操控主要是說在電氣設(shè)備運(yùn)行過程中可以自行將出現(xiàn)的問題進(jìn)行自動(dòng)化處理解決，而不需要工作人員在設(shè)備出現(xiàn)問題后再進(jìn)行問題的分析和維修。自動(dòng)化的運(yùn)行原理在于通過PLC技術(shù)事先將設(shè)備中的相關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中，指令對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。最后提高電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性和效率。

1.2 即時(shí)反饋

PLC技術(shù)具備即時(shí)反饋的功能，運(yùn)用到電氣設(shè)備運(yùn)行過程中能夠?qū)⑦\(yùn)行過程中的狀態(tài)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，對(duì)于可能出現(xiàn)的問題也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行精確的定位和操作。在潛在的問題出現(xiàn)之前，進(jìn)行操作和反饋處理，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

1.3 數(shù)字化控制

這種數(shù)字化控制技術(shù)建立在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，在計(jì)算機(jī)控制范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)行和操控。同時(shí)，在運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)也通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行整理和編排，最大程度上提高設(shè)備運(yùn)行的精確性和可靠性。PLC的應(yīng)用方式在于依靠計(jì)算機(jī)的中樞系統(tǒng)，由PLC向電氣控制裝置輸出指令，再由電氣控制裝置進(jìn)行下一步的操作，對(duì)故障進(jìn)行維修，同時(shí)也能發(fā)出預(yù)警提醒。

2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在生活實(shí)踐應(yīng)用的過程中，有眾多的企業(yè)將PLC技術(shù)作為一種順序控制器來使用。這種情況在眾多的生產(chǎn)企業(yè)與家庭生活中非常常見。而PLC技術(shù)在這種模式的電氣工程自動(dòng)化控制中進(jìn)行應(yīng)用，主要可以通過三個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行體現(xiàn)。①PLC技術(shù)的充分應(yīng)用可以對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)督與自動(dòng)化控制，有利于保障電氣工程操作人員的人身安全，改善電氣工程操作人員的工作環(huán)境，避免造成意外情況的發(fā)生，維護(hù)了電氣工程自動(dòng)化控制的水準(zhǔn)。②PLC技術(shù)可以在電氣工程自動(dòng)化控制中可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)傳感，保障電氣工程自動(dòng)化控制的水平。③PLC技術(shù)可以對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制中的主站層進(jìn)行部分控制。比如：對(duì)于企業(yè)來講，將PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中進(jìn)行應(yīng)用，提高了生產(chǎn)的效率，降低了危險(xiǎn)的系數(shù)，使得PLC技術(shù)在順序控制中的作用得到最大程度的發(fā)揮，提升了電氣工程自動(dòng)化控制的功能。

2.2 監(jiān)控及制動(dòng)方面應(yīng)用

電氣控制技術(shù)在PLC應(yīng)用主要集中在設(shè)備的運(yùn)行和制動(dòng)控制處理上，PLC系統(tǒng)在使用中才需要對(duì)工件的壽命進(jìn)行檢測(cè)，以免設(shè)備在運(yùn)行時(shí)因?yàn)榱慵收袭a(chǎn)生無可估量的損失。

PLC系統(tǒng)運(yùn)行較好的狀況下，也是電氣設(shè)備正常工作的基礎(chǔ)，因此強(qiáng)調(diào)控制系統(tǒng)的安全運(yùn)行就是對(duì)設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行管理和監(jiān)控，在安排巡檢人員進(jìn)行周期性的檢查之外，還要讓電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的故障制動(dòng)預(yù)判。在以往的經(jīng)驗(yàn)中零件和程序錯(cuò)誤發(fā)生的事故不勝枚舉，因此對(duì)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和有效制動(dòng)是電氣控制技術(shù)在PLC系統(tǒng)設(shè)備的主要應(yīng)用形式。在傳統(tǒng)的電氣設(shè)備中，繼電器常常作為實(shí)現(xiàn)運(yùn)行電路通斷的主要控制器，但是繼電器裝置反應(yīng)時(shí)間上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過PLC，因此過去的巡檢人員即使發(fā)現(xiàn)了程序錯(cuò)誤也很難在發(fā)生前制動(dòng)設(shè)備。而PLC技術(shù)的使用為系統(tǒng)運(yùn)行錯(cuò)誤電路的自動(dòng)切換和故障及時(shí)制動(dòng)提供了可能，既幫助電氣設(shè)備提升了運(yùn)行時(shí)的工作效率，又加強(qiáng)了電氣控制技術(shù)對(duì)控制制動(dòng)和運(yùn)行方面的工作效能及安全性。

2.3 開關(guān)量的調(diào)控

用虛擬繼電器來取代機(jī)械繼電器是PLC的實(shí)質(zhì)，虛擬繼電器的反應(yīng)時(shí)間在控制中幾乎為零，因此十分適合應(yīng)用在開關(guān)量的控制上。常規(guī)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中主要的控制器是電磁繼電器，這種電磁繼電器反應(yīng)速度慢，不能實(shí)時(shí)控制，最重要的是它的電路接法十分復(fù)雜繁瑣，維護(hù)和維修成本極高，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，同時(shí)系統(tǒng)的可靠性也大大降低。電磁繼電器的種種缺點(diǎn)使得PLC的優(yōu)點(diǎn)大大顯現(xiàn)，PLC在開關(guān)量的控制上反應(yīng)迅速，對(duì)器材無損，操作便捷的同時(shí)也保證了系統(tǒng)控制的高度穩(wěn)定，因此在開關(guān)量控制中得到廣泛應(yīng)用。

2.4 自動(dòng)切換

供電的可靠性是供電質(zhì)量的主要也是重要指標(biāo)，大部分企業(yè)為了保證供電質(zhì)量設(shè)置了備用電源以備不時(shí)之需。備用電源在使用時(shí)需要手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)供電過程，雖然這只需要短短幾秒的時(shí)間但是也會(huì)為單位帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此進(jìn)一步保證供電的穩(wěn)定性使得基于PLC的備用電源開始投入實(shí)際應(yīng)用。基于PLC的備用電源是通過編程來掌握設(shè)備的工作方式，其擁有邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理能力，能夠輕易實(shí)現(xiàn)備用電源的實(shí)時(shí)自動(dòng)切換和運(yùn)行過程中其他情況的操作。例如供電局通過在生產(chǎn)過程中引入PLC備用電源，可以輕松解決電力系統(tǒng)運(yùn)行中的很多阻礙，同時(shí)其邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理能力使得系統(tǒng)可靠性大大提高。

結(jié)束語

總而言之，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用有著較為突出和顯著的優(yōu)勢(shì)。將PLC技術(shù)更好的應(yīng)用到我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中是在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展進(jìn)程不斷推進(jìn)的帶動(dòng)和影響下產(chǎn)生的必然發(fā)展趨勢(shì)。只有相關(guān)技術(shù)工作人員更加全面的掌握有關(guān)PLC技術(shù)應(yīng)用的基本原理，才能樹立更加正確的技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知觀念、采取更加科學(xué)的應(yīng)用措施，最終實(shí)現(xiàn)我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制工作的全面發(fā)展。

[1]鄭姝晟.PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析[J].漣鋼科技與管理，2012(6).

[2]尹彩梅.芻議PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012(21).

[3]朱浩宇.PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究[J].河南科技，2013(11).