PLC在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用與關(guān)鍵技術(shù)分析

葉新祿

摘要：本文主要分析了PLC在電氣自動(dòng)控制中關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢，研究了PLC在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC；電氣自動(dòng)控制；關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM921.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）01-0016-01

PLC作為一種可編程邏輯控制存儲(chǔ)器，可以通過邏輯語言判斷以及分析虛擬數(shù)據(jù)信息、數(shù)字語言，達(dá)到控制機(jī)械生產(chǎn)，提升經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。PLC具有良好的通用性，具有高穩(wěn)定性、可靠性的特征，在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用有著較為顯著的優(yōu)勢特征。探究分析PLC的關(guān)鍵技術(shù)手段，了解PLC在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用具有一定實(shí)踐意義。

1 PLC在電氣自動(dòng)控制中關(guān)鍵技術(shù)分析

1.1 PLC控制技術(shù)分析

PLC控制系統(tǒng)主要有中央處理器、存儲(chǔ)介質(zhì)、輸入輸出接口、電源幾個(gè)部分構(gòu)成。在應(yīng)用中可以綜合實(shí)際狀況自由添加外部輔助設(shè)備，如輔助控制設(shè)備等等[1]。PLC控制系統(tǒng)的主要功能如下：

（1）中央處理器。主要就是分析數(shù)據(jù)信息，接受處理用戶輸入的相關(guān)指令以及數(shù)據(jù)信息；（2）存儲(chǔ)介質(zhì)，主要就是存在用戶程序中的相關(guān)信息數(shù)據(jù)內(nèi)容；（3）輸入輸出接口，與外部設(shè)備連接，傳遞接受指令信號(hào)信息；（4）電源，控制系統(tǒng)的電源，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)接通以及關(guān)閉。

1.2 PLC在電氣自動(dòng)控制中關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展趨勢

在今后的發(fā)展中，隨著電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的逐漸成熟，PLC也在不斷的成熟，為了滿足電氣自動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展需求，今后PLC要想完善，必須要重視以下幾點(diǎn)：

（1）提升PLC的抗干擾性。相對(duì)于傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，PLC具有良好的抗干擾能力，但是在一些惡劣環(huán)境中PLC技術(shù)也會(huì)收到干擾，無法獲得精準(zhǔn)的信息數(shù)據(jù)。PLC控制系統(tǒng)獲得的信息數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)，就會(huì)影響活動(dòng)的有序開展。而為了完善PLC，在今后就要提升PLC的抗干擾能力。（2）融合其他高新技術(shù)手段。PLC技術(shù)在發(fā)展中會(huì)不斷的成熟，在電氣自動(dòng)控制中要想提升PLC的性能，就要合理的融合其他的高新技術(shù)手段。隨著人工AI技術(shù)的發(fā)展，在一些電氣控制系統(tǒng)中綜合了人工智能系統(tǒng)，這也是今后電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，可以實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)控制的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及智能化發(fā)展。

2 PLC在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在后續(xù)的維護(hù)管理中應(yīng)用具有便捷、快速的特征。PLC在計(jì)算技術(shù)的支持之下，可以合理的應(yīng)用電控技術(shù)手段，在二者的融合之下可以形成存儲(chǔ)邏輯，通過設(shè)置簡單的程序就可以對(duì)不同設(shè)備進(jìn)行合理控制，這樣就可以有效的節(jié)省維修的成本。

2.1 PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用

機(jī)床控制系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展可以提升生產(chǎn)效率，滿足在不同環(huán)境中的生產(chǎn)需求，也為改進(jìn)生產(chǎn)工藝，掌握主體設(shè)備的運(yùn)行狀況提供了有效的技術(shù)支持與產(chǎn)考。PLC機(jī)床自動(dòng)控制系統(tǒng)合理應(yīng)用可以提升機(jī)床設(shè)備的性能指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)變革與發(fā)展。

2.2 系統(tǒng)過程與運(yùn)動(dòng)控制

利用PLC的可編輯邏輯控制器強(qiáng)化過程與運(yùn)動(dòng)控制管理，在過程控制與分析中可以對(duì)離散過程進(jìn)行合理的、連續(xù)的控制、在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用，在常規(guī)狀況之下可以根據(jù)操作的實(shí)際需求，構(gòu)建的程序進(jìn)行自動(dòng)化操作處理。在PLC技術(shù)的支持之下，可以實(shí)現(xiàn)線性的運(yùn)動(dòng)以及圓周運(yùn)動(dòng)，也可以利用脈沖系統(tǒng)對(duì)整個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)強(qiáng)化控制，應(yīng)用PLC可以提升控制的精準(zhǔn)度。

2.3 系統(tǒng)模擬量以及集中控制

PLC技術(shù)可以進(jìn)行系統(tǒng)控制，也可以通過多種控制語句的方式進(jìn)行各種儀器設(shè)備的監(jiān)控，這樣就會(huì)提升控制的精準(zhǔn)度?？蛇壿嬁刂萍夹g(shù)與傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)比來說更為精準(zhǔn)，可以做到設(shè)備的集中化運(yùn)行控制。在實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)之上，可以加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)的控制與管理，在集中控制中有著較為重要的價(jià)值與作用。例如，在交通系統(tǒng)當(dāng)中可以應(yīng)用PLC技術(shù)控制交通路口信號(hào)燈，在PLC技術(shù)支持之下，將信號(hào)燈集合在局域網(wǎng)中，可以控制上位機(jī)收費(fèi)站以及棚燈與霧燈[2]。

2.4 順序控制系統(tǒng)中PLC技術(shù)應(yīng)用

順序控制系統(tǒng)以及開關(guān)量系統(tǒng)是較為關(guān)鍵的內(nèi)容，也是PLC應(yīng)用的主要模式。PLC技術(shù)與順序控制系統(tǒng)的融合，可以強(qiáng)化生產(chǎn)線的控制與管理，達(dá)到提升生產(chǎn)效率的目的。PLC利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用技術(shù)手段通過計(jì)算機(jī)可以對(duì)生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)督控制，這樣可以提升生產(chǎn)的安全性。PLC技術(shù)的應(yīng)用可以提升工作效率，減少工作量，改善工作環(huán)境。例如，在輸煤系統(tǒng)當(dāng)在PLC技術(shù)支持之下，可以主站層中，人機(jī)交互接口中，利用光纖通訊將I/O站層與主站層進(jìn)行鏈接，通過顯示屏控制系統(tǒng)設(shè)備，也可以設(shè)置緊急事故按鈕。PLC控制系統(tǒng)主要就是通過硬件與軟件兩個(gè)部分共同構(gòu)成，其中硬件系統(tǒng)的主要作用就是為技術(shù)提供介質(zhì)渠道，而軟件系統(tǒng)則主要就是進(jìn)行操作控制。PLC控制系統(tǒng)主要的工作過程就是輸入采樣信息、制定程序、系統(tǒng)輸出等相關(guān)內(nèi)容。在輸入采樣環(huán)境中PLC可以通過數(shù)據(jù)掃描的方式進(jìn)行管理，在I/O的映像區(qū)域中進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入，執(zhí)行后續(xù)操作。在程序制定中要始終準(zhǔn)許“自上而下”的基礎(chǔ)原則，在系統(tǒng)輸出環(huán)境中綜合映像的狀態(tài)以及上一個(gè)環(huán)境中的輸出數(shù)據(jù)信息，就可以在進(jìn)行電路信息索存的基礎(chǔ)之上外設(shè)驅(qū)動(dòng)操作。PLC具有操作靈活便捷的優(yōu)勢，即便是在一些復(fù)雜的環(huán)境中也具有良好的適應(yīng)性能力[3]。

2.5 開關(guān)量控制系統(tǒng)PLC技術(shù)應(yīng)用

在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，主要就是通過電磁性繼電接觸器作為最為主要的基礎(chǔ)控制元件，而此種模式存在了大量的“硬觸點(diǎn)”，這樣就會(huì)增加故障率，也會(huì)誘發(fā)危險(xiǎn)事故問題。嚴(yán)重的甚至?xí)T發(fā)安全事故問題。利用PLC技術(shù)進(jìn)行開關(guān)量控制系統(tǒng)的優(yōu)化，可以提升系統(tǒng)的反應(yīng)速度，提升工作效率，也具有良好的信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，可以提升工作質(zhì)量。

2.6 閉環(huán)控制系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用

在閉環(huán)控制系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，是一種完善基礎(chǔ)控制系統(tǒng)的有效方式。一般狀況之下，泵類電機(jī)啟動(dòng)主要就是通過手動(dòng)、現(xiàn)場控制箱以及自啟動(dòng)幾種方式開展。在常規(guī)的控制系統(tǒng)基礎(chǔ)之上融合PLC技術(shù)，可以將其作為補(bǔ)償模式，進(jìn)而形成泵機(jī)的安全回路。在PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行中，如果因?yàn)楣收系纫蛩卣T發(fā)停機(jī)事故，可以通過常規(guī)系統(tǒng)保障電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而降低了不良影響。例如，可以在中央空調(diào)節(jié)能的恒壓供水系統(tǒng)，汽輪機(jī)的純水處理系統(tǒng)的潔凈室中應(yīng)用。例如可以應(yīng)用西門子公司s7-200系列作為控制核心，觸摸屏應(yīng)用由MP370，變頻器為西門子440系列，在USS4協(xié)議的支持之下，可以實(shí)現(xiàn)各種功能，完成操作與驅(qū)動(dòng)。

3 結(jié)語

PLC技術(shù)作為一種智能化的技術(shù)手段，在電氣自動(dòng)控制中應(yīng)用具有耗材少的優(yōu)勢，具有較為強(qiáng)大的功能，便于安裝，有著良好的抗干擾能力，在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。在今后的發(fā)展中，隨著PLC的不斷成熟，其功能與性能勢必會(huì)不斷的改進(jìn)與優(yōu)化，這對(duì)于電氣自動(dòng)控制來說有著積極的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)

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[2] 李陽，熊國鵬，辛文軍.PLC技術(shù)在化工裝置電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（4）：137.

[3] 何莉.PLC在電氣自動(dòng)化控制中的意義及具體應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（9）：134.

Abstract：This paper mainly analyses the key technology and development trend of PLC in electric automatic control， and studies the application of PLC in electric automatic control.

Key words：PLC； electrical automatic control； key technology