試論P(yáng)LC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

萬(wàn)朝海

（會(huì)理縣馬鞍坪礦山廢石綜合利用有限責(zé)任公司，四川 涼山 615100）

PLC 技術(shù)是“可編程邏輯控制器”，采用一類(lèi)可編程儲(chǔ)存器用于內(nèi)部程序儲(chǔ)存，可進(jìn)行邏輯運(yùn)算、定時(shí)、順序控制等面向用戶(hù)指令的操作。PLC 技術(shù)在電氣工程的主要應(yīng)用方向?yàn)樽詣?dòng)化控制，不僅可以促使自動(dòng)化技術(shù)水平的明顯提升，還能保證整體電氣系統(tǒng)的可靠性和安全性，為電氣工程行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1 PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

1.1 閉環(huán)控制

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)所涉及的電機(jī)啟動(dòng)方式具有多樣性，傳統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)普遍使用的集中方式是機(jī)旁屏手動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)啟動(dòng)和人工手動(dòng)啟動(dòng)等，而將PLC 技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化控制工作中，將有效提高控制水平和工作效率。PLC 技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化閉環(huán)控制方面，主要影響內(nèi)容為電液執(zhí)行單位、電子調(diào)節(jié)單位和轉(zhuǎn)速測(cè)量單位，通過(guò)合理控制調(diào)節(jié)器，促使轉(zhuǎn)速測(cè)量工作有效開(kāi)展。將PLC 技術(shù)作為一種新型電機(jī)啟動(dòng)方式，當(dāng)電機(jī)動(dòng)力泵處于工作狀態(tài)時(shí)，PLC 技術(shù)可以利用控制器采集泵機(jī)的運(yùn)行效率，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)，完成模板控制工作，使得泵機(jī)的運(yùn)行時(shí)間得到有效、合理的控制，從而保證主設(shè)備電機(jī)泵在自動(dòng)控制狀態(tài)下有效關(guān)閉或開(kāi)啟。將PLC 技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化閉環(huán)控制，能有效提升閉環(huán)控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，促使電機(jī)泵在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定、自動(dòng)，從而促進(jìn)整體電氣工程的工作效率，進(jìn)而最大程度發(fā)揮自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能。

1.2 順序控制

PLC 技術(shù)在一定程度上可以充當(dāng)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的順序控制器，例如將其應(yīng)用于火力發(fā)電廠控制工作中，PLC 技術(shù)利用控制器可以有效清理生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的飛灰和爐渣，通過(guò)充分發(fā)揮自身作為順序控制器的作用，實(shí)現(xiàn)提高電氣工程自動(dòng)化順序控制的工作效率。因此，如果電氣企業(yè)想要在電氣工程自動(dòng)化順序控制工作中，充分發(fā)揮PLC 技術(shù)作為順序控制器的功能效用，就應(yīng)該首先完成設(shè)計(jì)、整改、優(yōu)化自控化控制系統(tǒng)等工作，然后將電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)劃分為遠(yuǎn)程控制、主站層和現(xiàn)場(chǎng)傳播這3 個(gè)部分，將此作為發(fā)揮PLC 技術(shù)順序控制器功能效用的重要基礎(chǔ)條件，從而實(shí)現(xiàn)電氣工程整體自動(dòng)化控制系統(tǒng)工作質(zhì)量和效率的有效提升。

1.3 開(kāi)關(guān)量控制

傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)在對(duì)機(jī)械電器設(shè)備進(jìn)行控制時(shí)，系統(tǒng)與設(shè)備之間要有一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間的適應(yīng)過(guò)程，因此很難在較短時(shí)間內(nèi)充分發(fā)揮自身作用，使得自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作效率被降低。隨著使用時(shí)間的推移，這種時(shí)間缺陷會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，如若不定時(shí)檢修就會(huì)影響整個(gè)電氣工程的工作流程，但是繁瑣的檢修工作同樣會(huì)浪費(fèi)大量的人力、物力，影響電氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以，電氣企業(yè)應(yīng)當(dāng)將PLC 技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自控化中，把開(kāi)關(guān)量控制與PLC 技術(shù)有效結(jié)合，利用PLC 技術(shù)的編程儲(chǔ)存器功能，編制虛擬繼電器，并使其在實(shí)際應(yīng)用時(shí)能與機(jī)械繼電器進(jìn)行有效交換。利用PLC技術(shù)充當(dāng)電氣工程自動(dòng)化開(kāi)關(guān)量控制，可以在極大程度上降低系統(tǒng)與設(shè)備之間的反應(yīng)時(shí)間，當(dāng)PLC 技術(shù)與自動(dòng)化控制系統(tǒng)的融合程度十分高時(shí)，甚至可以直接省略反應(yīng)環(huán)節(jié)，不僅對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量控制具有重要作用，還能通過(guò)充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)整體電氣工程自動(dòng)化控制的工作效率的提升，為電氣企業(yè)節(jié)省大量的人力和物力，提高經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

2 運(yùn)用PLC 技術(shù)的策略

通過(guò)分析傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、PLC 技術(shù)的含義和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可以看出將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣工程及其自動(dòng)化控制，能夠有效提升自動(dòng)化控制的工作效率、電氣工程的整體運(yùn)行效率以及計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，延長(zhǎng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命。但是，我國(guó)對(duì)于PLC 技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用研究上，仍處于不成熟階段，為了提高PLC 技術(shù)的具體應(yīng)用水平、完善相關(guān)的技術(shù)體系，還需我國(guó)相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行細(xì)致研究和創(chuàng)新，希望以下策略能夠?qū)LC 技術(shù)的研究運(yùn)用提供科學(xué)依據(jù)。

2.1 深度開(kāi)發(fā)PLC 技術(shù)的應(yīng)用層面

深度開(kāi)發(fā)PLC 技術(shù)的應(yīng)用層面是提高電氣工程自動(dòng)化控制工作效率和質(zhì)量的需要。由于我國(guó)對(duì)于PLC技術(shù)的研發(fā)還處于不成熟的發(fā)展階段，相對(duì)于國(guó)外成熟的技術(shù)理論，缺乏客觀的研究依據(jù)，加上當(dāng)前電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展形式暫時(shí)無(wú)法與PLC 技術(shù)的研發(fā)進(jìn)度相結(jié)合，使得PLC 技術(shù)難以滿(mǎn)足自動(dòng)化控制應(yīng)用的客觀發(fā)展需求。因此，電氣企業(yè)和相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)我國(guó)電氣工程的自動(dòng)化控制發(fā)展現(xiàn)狀，以及實(shí)際的工作需求進(jìn)行PLC 技術(shù)的應(yīng)用研發(fā)，并在研究成果經(jīng)過(guò)大量實(shí)踐且被確定沒(méi)問(wèn)題后，再投入使用，以此來(lái)避免實(shí)際工作中出現(xiàn)細(xì)節(jié)性的技術(shù)問(wèn)題。對(duì)于PLC 技術(shù)的應(yīng)用研發(fā)，技術(shù)人員和電氣企業(yè)要重點(diǎn)關(guān)注應(yīng)用缺陷和漏洞，結(jié)合時(shí)代新思維和先進(jìn)新技術(shù)對(duì)其進(jìn)行探討、分析，如此才能不斷拓寬自身的思維視野，為深度開(kāi)發(fā)PLC 技術(shù)應(yīng)用層面提供指導(dǎo)方向。

2.2 提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技能水平

技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技能水平和操作經(jīng)驗(yàn)直接影響著PLC 技術(shù)的應(yīng)用和研發(fā)，只有具備豐富的操作經(jīng)驗(yàn)和較高的專(zhuān)業(yè)技能水平的技術(shù)人員，才能保證PLC 技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制時(shí)，可以起到提高工作效率、確保穩(wěn)定性和安全性等實(shí)際的應(yīng)用作用。因此，電氣企業(yè)必須提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技能水平，通過(guò)安排系列培訓(xùn)和實(shí)踐操作來(lái)增加技術(shù)人員的認(rèn)識(shí)層面、操作經(jīng)驗(yàn)，例如開(kāi)展PLC 技術(shù)相關(guān)的課程學(xué)習(xí)、成立專(zhuān)門(mén)的培訓(xùn)小組、開(kāi)展實(shí)踐操作競(jìng)賽，以此來(lái)提高技術(shù)人員參與研發(fā)的興趣和積極主動(dòng)性?；蛘吲c其他企業(yè)進(jìn)行交流合作，通過(guò)技術(shù)交流和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，總結(jié)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，從而提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)技能水平和操作經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而促使其將PLC 技術(shù)理論知識(shí)與自動(dòng)化控制實(shí)踐工作緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)充分發(fā)揮PLC 技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制工作中的優(yōu)勢(shì)和作用。

2.3 建立并完善PLC 技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

由于PLC 技術(shù)的全面性，使其能夠廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，但是各個(gè)行業(yè)的操作要求不同，這就導(dǎo)致對(duì)PLC 技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)存在差異。為了使PLC 技術(shù)能夠更加符合電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用需求，電氣企業(yè)應(yīng)建立并完善PLC 技術(shù)在自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范PLC 技術(shù)的應(yīng)用流程，促使其在實(shí)際工作中更加科學(xué)合理。因?yàn)樵搼?yīng)用標(biāo)準(zhǔn)適用于大部分電氣企業(yè)，所以可以對(duì)整個(gè)電氣行業(yè)制定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)提供借鑒和參考，有利于推動(dòng)整體電氣行業(yè)自動(dòng)化控制的快速發(fā)展。

2.4 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的順序化控制

如果電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使電氣機(jī)械設(shè)備過(guò)度疲勞，不僅會(huì)影響使用壽命，還會(huì)造成系統(tǒng)的能量損耗，降低電氣企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。加強(qiáng)PLC 技術(shù)在自動(dòng)化順序控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠通過(guò)優(yōu)化機(jī)械繼電器的控制元件來(lái)有效控制自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行順序，從而降低機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，延長(zhǎng)使用壽命，進(jìn)而降低系統(tǒng)的能量損耗，提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

2.5 加強(qiáng)PLC 技術(shù)的開(kāi)關(guān)量控制應(yīng)用

受當(dāng)代新興科學(xué)技術(shù)的影響，PLC 技術(shù)的開(kāi)關(guān)量控制得到進(jìn)一步的提高和改善，其應(yīng)用范圍也得到延伸，將PLC 技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量控制中，能夠在短時(shí)間內(nèi)提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，有效提高電氣工程的工作質(zhì)量。PLC 技術(shù)以數(shù)碼編程為基礎(chǔ)，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的控制功能，相較于傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量控制方式，它能夠縮短系統(tǒng)與設(shè)備之間的反應(yīng)時(shí)間，延長(zhǎng)電氣設(shè)備的使用壽命，降低了電氣企業(yè)在開(kāi)關(guān)量控制方面的成本投入。所以，電氣企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)PLC 技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化開(kāi)關(guān)量控制方面的應(yīng)用力度，增強(qiáng)其對(duì)開(kāi)關(guān)量控制的操控程度，保證系統(tǒng)線路的暢通，促進(jìn)自動(dòng)化控制工作，提升工作效率，提高電氣工程的整體工作質(zhì)量和運(yùn)行效率，從而降低電氣企業(yè)的不必要的成本支出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的和諧統(tǒng)一。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制工作中具有明顯優(yōu)勢(shì)，能夠簡(jiǎn)化電氣工程的具體操作流程，提高自動(dòng)化控制的可靠性和安全性。為了更好的運(yùn)用PLC 技術(shù)，電氣企業(yè)要借助當(dāng)前先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，對(duì)PLC 技術(shù)的細(xì)節(jié)進(jìn)行分析和處理，結(jié)合實(shí)際情況，改進(jìn)并完善其中存在的缺陷，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)效益的最大化。