PLC技術在電氣自動化設備中的運用探討

韋思丞

摘 要：隨著我國計算機技術的快速發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)技術在電氣設備自動化當中的運用也更加廣泛。本文章將全面分析PLC技術在其應用領域進行詳細的探討，并且分析了PLC技術在機床與立體倉庫以及紡紗系統(tǒng)等眾多領域當中的實際運用。

關鍵詞：PLC技術；電氣設備；自動化控制

在當前社會，總線的技術不斷普及，計算機技術得到了飛速的發(fā)展，PLC技術也因此應運而生。當前，PLC技術已經成為了電氣設備自動化控制普遍采用的措施，本文將針對PLC技術的優(yōu)勢和應用進行全面的探討。

1 PLC技術簡介

PLC可編程序邏輯控制器技術簡稱，指的是計算機技術和現(xiàn)代通信技術和自動控制技術，以微處理器為載體，可以安裝在工業(yè)機械控制裝置。PLC技術的應用可以追溯到1970年代，當PLC技術用于汽車工業(yè)電子，隨后，由于計算機技術的迅速發(fā)展，微處理芯片處理速度也迅速增加，使用PLC技術領域還包括機械制造行業(yè)和業(yè)務，并形成一個完整的操作模式。當前，PLC技術的主要控制形式為FCS總線控制系統(tǒng)與DCS集散控制系統(tǒng)，將來PLC技術的運用不斷普及，并以開放式的方向發(fā)展。一般情況下，PLC的工作過程主要有3個環(huán)節(jié)：第一，初始數(shù)據(jù)輸入環(huán)節(jié)，技術人員需要提前收集好指令掃描輸入區(qū)域，控制系統(tǒng)軟件的作用下，分析數(shù)據(jù)的系統(tǒng)狀態(tài)；第二，對特定功能的程序處理環(huán)節(jié)，系統(tǒng)根據(jù)操作的狀態(tài)和指令要求，安裝用戶預置程序掃描數(shù)據(jù)，并進行實時分析和邏輯操作；第三，控制相應環(huán)節(jié)，將一個環(huán)節(jié)的分析結構和邏輯操作結果輸入控制主機地址，有控制主機信號響應，這樣才能有效控制的相關設備。

2 PLC技術在電氣設備自動化中應用的優(yōu)勢

隨著我國的計算機技術的快速發(fā)展，PLC技術將應用于更多的領域當中，與此同時，PLC技術在電氣設備自動化控制的應用范圍也在不斷擴大，有效的借助與PLC技術，電氣設備將呈現(xiàn)出智能化的特點，人工操作的環(huán)節(jié)將不斷降低，這樣有助于生產企業(yè)的成本也會降低，人類和機器之間的關系將會更和諧。本文根據(jù)西門子PLC技術為例，當前先進技術的存儲系統(tǒng)，邏輯運算與CPU、存儲系統(tǒng)實現(xiàn)工業(yè)網絡控制計算機網絡構成大型電氣設備的有效控制，并可以運行在大型計算機控制系統(tǒng)，有著高集成密度與智能話和快速運行的優(yōu)點。

3 PLC技術在電氣設備自動化中應用的3個主要領域

近年來，PLC技術的快速發(fā)展，PLC技術應用領域也在逐步擴大。PLC技術應用在電氣設備自動化控制領域主要體現(xiàn)在3個方面，第一，交通控制系統(tǒng)。交通控制領域的PLC技術更廣泛的應用領域，目前，交通系統(tǒng)的信號在不同的國家正在采用PLC技術、PLC技術的應用將提高交通控制系統(tǒng)的效率，這將減少交通警察工作現(xiàn)場指揮的工作量，并配合GPS技術和交通檢測系統(tǒng)，解決城市交通擁堵。于此之外，在電子控制系統(tǒng)與PLC技術是可以提升交通事故的快速反應，更好的縮短交通事故救援的時間，優(yōu)化城市交通系統(tǒng)，對調節(jié)城市交通有非常重要的幫助。其次，數(shù)控系統(tǒng)。PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應用，從而提高數(shù)控系統(tǒng)的準確性，提高整體效率的加工和制造。最后，空調系統(tǒng)。PLC技術在環(huán)境工程的建設當中，例如，一些大型中央空調的控制工作。在以前的中央空調系統(tǒng)當中所普遍采用的是繼電器與可編程控制器兩種方式，加之養(yǎng)護維修方便，現(xiàn)已成為應用最多的控制方法。再加上養(yǎng)護維修的方便性，已經成為當前運用普遍的控制方法。

4 PLC技術在電氣設備自動化中的具體應用

4.1 PLC技術在機床電氣中的應用

加工機床是機械與電氣以及液壓為一體的機械設備，液壓與電氣兩個不同系統(tǒng)間的控制相對較為容易發(fā)生問題，在發(fā)生問題是也很難對其進行有關的維修工作與處理，在機床當中應用PLC技術，將有效的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸器的控制系統(tǒng)以及操作設備，而且能提高控制的靈活性以及減少相關問題的發(fā)生機率，同時，可以通過可編程邏輯控制器當中的時間程序來進行一系列的完善工作，并且可以實時的了解設備主體的運行狀態(tài)，這就方便統(tǒng)一的控制和報警的實時畫面?zhèn)骰嘏c監(jiān)管有關的操作，這將對于提高機床設備的整體效率有著重要的意義。

PLC技術在機床設備的調速自動化控制系統(tǒng)中運行，PLC技術能和電樞整流柜與高壓開關柜以及整流變壓器組成數(shù)字自動化的電控系統(tǒng)，這樣可以實現(xiàn)在產品制造中的全自動化控制。在這套系統(tǒng)所使用直流電，硬件電路是繼承電路，由于元器件比較少以及結構相對簡單，因此這樣有著更好的安全性雨季可靠性，其故障也比較低，在對其進行使用的時候會更加便捷，此外，PLC技術有著抗干擾能力強與使用壽命長久等特點，比其他控制系統(tǒng)更加的節(jié)能和高效。

4.2 PLC技術在立體倉庫中的應用

隨著我國經濟的快速發(fā)展，從而也帶動了我國物流產業(yè)的迅速崛起，PLC技術在物流行業(yè)當中漸漸露出頭角，其中最具有代表性的是立體倉庫的運用，當前，我國立體倉庫的主要形式有垂直提升式和堆垛式以及升降橫移式等形式。使用可編程序邏輯控制器在倉庫貨架和堆垛機和出入庫輸送機進行科學及有效的控制，控制系統(tǒng)中是需要計算機來做好協(xié)助工作。立體倉庫主要是采用閉環(huán)控制，高速定時器FM350接收帶有編碼器反饋的轉數(shù)，然后把它轉換成數(shù)字信號發(fā)送到可編程序邏輯控制器再通過電腦控制器來實現(xiàn)閉環(huán)控制。在立體倉庫使用PLC控制技術可以有效地提高貨物出入庫的工作效率，從而可以減輕庫管工作人員的工作量，并有效改善傳統(tǒng)倉庫管理混亂的現(xiàn)象。

4.3 PLC技術在紡紗系統(tǒng)中的應用

在紡紗系統(tǒng)中，PLC技術是作為電氣設備控制主機存在的，和其一起搭配的還有電機控制與開關柜控制以及人機界面處理等相關控制系統(tǒng)。在對紡紗系統(tǒng)來進行相關控制時，技術人員要采集各種的紗錠控制器，而且要將其錄入至人機界面系統(tǒng)之中，PLC和所有的紗錠控制器一起組成了整個邏輯環(huán)，同時，PLC系統(tǒng)還控制這網絡通信光纜與維護系統(tǒng)的重要工作。在紡紗設備在運行的過程中，由于其體積較小與精度高以及成本低等相關優(yōu)勢，能夠更好的提高紡紗系統(tǒng)的運行效率。

4.4 PLC技術在環(huán)形打孔銑平面中的應用

在環(huán)形打孔銑平面的運行過程中，Sinumerik 802c base line集成了數(shù)控機床、人機界面、I/O接口等多種控制單元，引入PLC后將其接入EI接口，同機床控制面板相連，實現(xiàn)對電磁閥、行程開關、驅動繼電器、保護開關等各個不見得控制。數(shù)控機床與可編程邏輯控制器之間通過專門的地址進行信息傳遞，控制精確度大為提高。

5 結語

綜上所述，由于PLC技術操作簡單、維修方便、低能耗的許多傳統(tǒng)的控制設備所沒有的特點，使其應用于更廣泛的領域的電氣設備自動化當中。目前，PLC技術已逐漸與電氣控制和儀器的控制以及計算機控制系統(tǒng)，其應用范圍逐漸發(fā)展到化工、建材、電力和石油行業(yè)當中。PLC技術的相關人員要對其進行進一步的研究，以進一步提高其準確性，從而促進改善各個領域中的生產效率，為推動我國的社會進步作出應有的貢獻。

參考文獻

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（作者單位：廣東韶鋼板材廠）