PLC在電力拖動(dòng)一體化中的運(yùn)用

柳剛

摘要：基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置就是可編程控制器即PLC，將PLC應(yīng)用到電力拖動(dòng)一體化中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其繼電器的常開(kāi)、常閉觸頭的有效控制，保證其繼電器的運(yùn)行在可控范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電力拖動(dòng)的可視化目標(biāo)。隨著PLC在電力拖動(dòng)一體化的應(yīng)用逐漸廣泛，對(duì)其進(jìn)行研究為其持久發(fā)展提供參考，促進(jìn)電力拖動(dòng)一體化的發(fā)展，從而推動(dòng)我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力拖動(dòng)一體化；PLC；具體應(yīng)用

引言

基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置就是可編程控制器即PLC，將PLC應(yīng)用到電力拖動(dòng)一體化中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其繼電器的常開(kāi)、常閉觸頭的有效控制，保證其繼電器的運(yùn)行在可控范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電力拖動(dòng)的可視化目標(biāo)。隨著PLC在電力拖動(dòng)一體化的應(yīng)用逐漸廣泛，對(duì)其進(jìn)行研究為其持久發(fā)展提供參考，促進(jìn)電力拖動(dòng)一體化的發(fā)展，從而推動(dòng)我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

1 PLC以及電力拖動(dòng)一體化概述

1.1 PLC發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)應(yīng)用PLC的時(shí)間已有30多年，主要應(yīng)用在自動(dòng)化生產(chǎn)線、電力、冶金等系統(tǒng)和設(shè)備中，近幾年用戶對(duì)其需求不斷增大和PLC價(jià)格的下降，使更多的中小型設(shè)備在控制中運(yùn)用PLC。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，機(jī)械制造行業(yè)也逐漸轉(zhuǎn)變發(fā)展方向，將機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展成智能化，例如煤礦井下使用的繼電器控制設(shè)備存在可靠性差、耗電多、體積大等漏洞，難以適應(yīng)新時(shí)期產(chǎn)品多元化生產(chǎn)的要求，而PLC是綜合自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型自動(dòng)化控制裝置，PLC以其自身維修方便、可靠性高、使用靈活方便、控制能力強(qiáng)等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域中。

1.2 PLC在電力拖動(dòng)一體化的重要意義

在電力拖動(dòng)一體化中應(yīng)用PLC具有重要意義，PLC以其自身可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)對(duì)電力推動(dòng)的穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了重要作用，促進(jìn)了電力推動(dòng)的可視化的實(shí)現(xiàn)，從而推動(dòng)電力拖動(dòng)一體化的發(fā)展進(jìn)程。另外，在電力拖動(dòng)一體化發(fā)展過(guò)程中應(yīng)用PLC符合時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，隨著PLC在各種類型的機(jī)械設(shè)備中的廣泛應(yīng)用，將PLC與電力拖動(dòng)一體化進(jìn)行有機(jī)結(jié)合有利于提高電力拖動(dòng)控制線路的質(zhì)量，保障其高效運(yùn)行。

2 PLC在電力拖動(dòng)一體化中的應(yīng)用分析

2.1 過(guò)程控制

模擬量是PLC實(shí)現(xiàn)電力拖動(dòng)系統(tǒng)過(guò)程控制的主要方式，不同生產(chǎn)企業(yè)的電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)存在差別，模擬量的具體內(nèi)容也各不相同。過(guò)程控制需要參考模擬量需要滿足連續(xù)變化的特征，常見(jiàn)的PLC過(guò)程控制模擬量有壓力、溫度、電壓等等。通過(guò)PLC的應(yīng)用對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)的模擬量數(shù)值進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和處理，將相關(guān)參數(shù)的歷史值與當(dāng)前值進(jìn)行比對(duì)，并根據(jù)分析的結(jié)果生成相應(yīng)的控制系統(tǒng)指令發(fā)送到具體的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，完成電力拖動(dòng)一體化的遠(yuǎn)程控制，系統(tǒng)控制的自動(dòng)化水平大大提高。目前以PLC技術(shù)作為支撐的遠(yuǎn)程控制技術(shù)已經(jīng)在企業(yè)生產(chǎn)的電力拖動(dòng)一體化中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2 通信控制

目前可編程邏輯控制器已經(jīng)可以通過(guò)通信技術(shù)的嵌入實(shí)現(xiàn)與設(shè)備之間的通信。通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用電力拖動(dòng)一體化系統(tǒng)控制中心可以與設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的通信，從而提高控制的實(shí)效性。PLC的通信控制具體包括控制器相互之間的通信控制與控制器與其他設(shè)備之間的通信控制兩大類，將通信技術(shù)與自動(dòng)化控制系統(tǒng)相結(jié)合有利于實(shí)現(xiàn)電力拖動(dòng)一體化的工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。目前PLC通信技術(shù)應(yīng)用水平日趨成熟，各大PLC生產(chǎn)廠商也對(duì)此給予了足夠的關(guān)注，PLC通信模塊的功能性和穩(wěn)定性越來(lái)越高，PLC專屬通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)初步建立，通信接口的存在也使得PLC電力拖動(dòng)一體化通信功能的實(shí)現(xiàn)更為便捷。

2.3 運(yùn)行控制

將PLC技術(shù)應(yīng)用于電力拖動(dòng)一體化控制系統(tǒng)中可以提高對(duì)相關(guān)設(shè)備運(yùn)行控制的成效，生產(chǎn)設(shè)備在接受到可編程邏輯控制器的指令后會(huì)作出指定的動(dòng)作和狀態(tài)，控制的效率顯著提升，于此同時(shí)控制功能的實(shí)現(xiàn)方式更加多樣化，與生產(chǎn)系統(tǒng)的聯(lián)系也更為緊密。電力拖動(dòng)一體化中PLC運(yùn)行控制的功能主要表現(xiàn)在對(duì)機(jī)器人、電梯等相關(guān)設(shè)備的控制上，相關(guān)設(shè)備收到控制器的指令后通過(guò)物理運(yùn)動(dòng)促進(jìn)系統(tǒng)工作的順利進(jìn)行。與傳統(tǒng)的繼電器等控制器相比PLC的穩(wěn)定性也更強(qiáng)，不容易受到環(huán)境或者是其他訊號(hào)的干擾，因而磁場(chǎng)條件不穩(wěn)定的電力拖動(dòng)一體化實(shí)行環(huán)境之下PLC擁有較高的實(shí)用性，相關(guān)電力設(shè)備自動(dòng)化水平和安全性都會(huì)有所提升。

2.4 開(kāi)關(guān)量邏輯控制

開(kāi)關(guān)量邏輯控制是PLC技術(shù)的基礎(chǔ)功能之一，當(dāng)電力拖動(dòng)一體化系統(tǒng)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象或者是運(yùn)行故障時(shí)，PLC可以輔助機(jī)電控制系統(tǒng)，對(duì)原有控制系統(tǒng)的邏輯功能進(jìn)行復(fù)制，模擬出相應(yīng)的程序代替其正常進(jìn)行工作，避免控制器的故障阻礙生產(chǎn)的順利進(jìn)行，可編程邏輯控制可以對(duì)繼電器的控制程序和邏輯功能進(jìn)行模式實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣機(jī)床以及沖床等設(shè)備的控制，程序模擬也是PLC技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)。PLC可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁繼電器，簡(jiǎn)化了電磁元件之間的接線，降低了檢修和維護(hù)的難度。PLC根據(jù)實(shí)際的工作狀態(tài)以分閘操作顯示指示信號(hào)，開(kāi)關(guān)數(shù)量得以減少，電路控制的復(fù)雜性隨之降低，電力拖動(dòng)一體化的自動(dòng)化能力顯著提高。

2.5 安全回路

PLC安全回路功能可以對(duì)電力拖動(dòng)系統(tǒng)泵類設(shè)備的安全進(jìn)行保障，提高電力拖動(dòng)一體化泵類設(shè)備的自動(dòng)化控制成效，并將控制的具體執(zhí)行方式與泵類的運(yùn)行特點(diǎn)和運(yùn)行時(shí)間想適應(yīng)。目前電力拖動(dòng)一體化中的泵類控制往往是由PLC控制和常規(guī)控制手段共同配合的，以此來(lái)保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2.6 PLC在電力拖動(dòng)一體化中應(yīng)用實(shí)例

PLC在電力拖動(dòng)一體化中應(yīng)用實(shí)例有很多，成功的實(shí)例對(duì)PLC在電力拖動(dòng)一體化中的應(yīng)用提供可靠的依據(jù)和參考。例如，三菱FXIS-20MP類型的PLC在電力拖動(dòng)一體化中的應(yīng)用，該類型的PLC編程設(shè)備主要有利用編程軟件在計(jì)算機(jī)上編程和便攜式編程兩種，由于便攜式編程自身存在局限性，在實(shí)際應(yīng)用中大多采用軟件編程，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該設(shè)備的及時(shí)修改和檢查，加上PLC與機(jī)床電氣控制的密切聯(lián)系性，在進(jìn)行電力拖動(dòng)線路的控制過(guò)程中，結(jié)合PLC技術(shù)，通過(guò)PLC準(zhǔn)確的顯示出接觸器的斷開(kāi)和接通、繼電器的斷開(kāi)和接通（我認(rèn)為可以改為：操控低壓控制設(shè)備的動(dòng)作），并通過(guò)先進(jìn)技術(shù)LED將其體現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)了電力拖動(dòng)控制線路的運(yùn)行狀態(tài)的摸得著、看得見(jiàn)的可視化目標(biāo)。同時(shí)還可以利用PLC對(duì)電力拖動(dòng)線路進(jìn)行真實(shí)的模擬，從模擬中發(fā)現(xiàn)電力拖動(dòng)線路存在的安全隱患和不足，及時(shí)做出改進(jìn)，完善電力拖動(dòng)線路。或者在T68鏜床主軸變速控制、M7475B磨床的晶閘管退磁器線路中廣泛應(yīng)用PLC（例如PLC在T68鏜床主軸變速控制、M7475B磨床的晶閘管退磁器線路中廣泛應(yīng)用），實(shí)現(xiàn)對(duì)其線路的有效控制，促進(jìn)電力拖動(dòng)一體化的發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

綜合所述，通過(guò)對(duì)PLC在電力拖動(dòng)一體化中的應(yīng)用的深入研究，從中可以認(rèn)識(shí)到PLC對(duì)電力拖動(dòng)一體化具有重要意義，探討PLC在電力拖動(dòng)一體化中的具體應(yīng)用范圍、程序和實(shí)例，為電力拖動(dòng)一體化的發(fā)展提出參考性建議，推動(dòng)電機(jī)設(shè)備的創(chuàng)新，提高電力拖動(dòng)一體化的質(zhì)量，滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)電機(jī)設(shè)備的需求，促進(jìn)了我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。

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（作者單位：首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司）