電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)及實施要點探討

王云超

摘 要：PLC作為一種創(chuàng)新數(shù)字化、集成化綜合技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電氣控制體系中并發(fā)揮了重要作用。本文就簡單探討了PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣工程自動化控制領(lǐng)域中的各項技術(shù)實踐應(yīng)用，以期待深度了解并靈活應(yīng)用PLC技術(shù)，凸顯其在新時代的應(yīng)用價值效能。

關(guān)鍵詞：電氣控制;PLC應(yīng)用技術(shù);技術(shù)優(yōu)勢;電氣工程自動化控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.108

PLC（Programmable Logic Controller）即可編程邏輯控制器，它主要由編程存儲器在內(nèi)部存儲部分執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算數(shù)運算等等操作指令，結(jié)合數(shù)字或模擬式輸入輸出控制來實現(xiàn)機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。PLC在數(shù)據(jù)處理狀態(tài)方面能力較強，是具有較高自動化程度的現(xiàn)代化電氣控制系統(tǒng)。在當前不同規(guī)模的電氣控制應(yīng)用領(lǐng)域，PLC控制應(yīng)用技術(shù)都發(fā)揮了極大的技術(shù)支持作用，對提高企業(yè)生產(chǎn)效率很有幫助。

1 電氣控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

PLC技術(shù)應(yīng)用內(nèi)涵豐富且技術(shù)表現(xiàn)形式先進，可在現(xiàn)代大型電氣工程自動化控制中、小型電氣控制項目中被游刃有余的靈活應(yīng)用，體現(xiàn)出了它的技術(shù)應(yīng)用普適性，也為未來人類電氣生產(chǎn)與控制領(lǐng)域發(fā)展指明了方向，建立并維系了人與機器之間和諧共處共生產(chǎn)的特殊關(guān)系。為此本文也分析了在電氣控制生產(chǎn)項目中PLC技術(shù)應(yīng)用的幾點優(yōu)勢。

1.1 安全可靠性

PLC技術(shù)在應(yīng)用過程中首先就能體現(xiàn)出較強的安全穩(wěn)定性，在為電氣控制相關(guān)操作建立PLC控制系統(tǒng)時，主要圍繞原有電氣設(shè)備的技術(shù)薄弱環(huán)節(jié)思考PLC系統(tǒng)建設(shè)策略，一方面要實現(xiàn)對外界環(huán)境抗干擾能力的增強，一方面也要改善電氣設(shè)備系統(tǒng)性能，基于多種復(fù)雜特殊環(huán)境對外界客觀因素進行客觀分析，確保電氣控制中的PLC技術(shù)應(yīng)用發(fā)揮其應(yīng)有作用。

1.2 快速反應(yīng)性

PLC可建立綜合控制系統(tǒng)，快速反應(yīng)回饋電氣控制系統(tǒng)中的諸多要求，有效替代傳統(tǒng)機械觸電繼電器設(shè)備，對傳統(tǒng)電氣自動化控制系統(tǒng)的連接導(dǎo)線部分進行改進。比如說可將電氣控制系統(tǒng)中的繼電器節(jié)點時間調(diào)整為零值，同時不需要可以關(guān)注傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù)內(nèi)容，如此可保證有效提高PLC控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度，提高其對電氣控制系統(tǒng)的控制水平。

1.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性

PLC系統(tǒng)所提供的穩(wěn)定性是相當之高的，因為設(shè)備本身不容易出現(xiàn)故障，且具有較良好的便攜屬性與診斷功能屬性，當PLC外部執(zhí)行器與輸入設(shè)備發(fā)生故障時，PLC系統(tǒng)編程軟件就會為電氣控制系統(tǒng)提供重要數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，深入調(diào)查電氣控制系統(tǒng)故障原因并進行故障排查，解決故障問題[1]。

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

首先，PLC應(yīng)用技術(shù)是能夠在大型電氣工程自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用的，例如在水電站大型電氣工程自動化控制系統(tǒng)中就離不開PLC應(yīng)用技術(shù)。下文以某水電站的水輪發(fā)電電氣自動化機組為例分析它的PLC技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用。

首先，PLC技術(shù)系統(tǒng)在水電站水輪發(fā)電電氣化自動機組中的主要控制對象應(yīng)該包含了機組總系統(tǒng)、排水子系統(tǒng)以及高壓子系統(tǒng)等等。電氣自動化機組本身會利用PLC軟件主動接收來自于系統(tǒng)外部傳遞的多種信號內(nèi)容，配合內(nèi)部邏輯軟件實現(xiàn)對信號內(nèi)容的有效處理，提高元件功能執(zhí)行能力水平，并確保按照預(yù)期完成水輪發(fā)電電氣自動化機組控制任務(wù)。

其次，在針對水輪發(fā)電機電氣自動化機組的改造優(yōu)化過程中，主要采用PLC軟件針對機組中的合閘相角差功能進行預(yù)測分析與控制，對機組運行對象電壓與頻率等等關(guān)鍵指標進行分析，再由PLC軟件調(diào)節(jié)優(yōu)化，提高機組并網(wǎng)速度的同時提高其電氣控制系統(tǒng)的預(yù)測能力。再一點，它能夠保證實現(xiàn)對機組同期并網(wǎng)后1分鐘以內(nèi)的斷電狀態(tài)自動化恢復(fù)，對機組設(shè)備整體的安全運行具有一定好處。而在改造以后，PLC軟件還能被應(yīng)用于水電機水輪發(fā)電電氣自動化機組的氣、水、油等多系統(tǒng)協(xié)同操作中，首先滿足水電站的雙泵備用模式操作要求，再滿足機組本身對多臺水泵的同步電氣化控制，實現(xiàn)水泵設(shè)備自動輪流啟動功能要求[2]。

3 PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化控制中的應(yīng)用

PLC應(yīng)用技術(shù)在小型電氣系統(tǒng)自動化控制中也有應(yīng)用，例如對紡紗系統(tǒng)的科學(xué)電氣控制，在紡紗系統(tǒng)的控制器內(nèi)可安裝PLC電氣控制系統(tǒng)，并組成聯(lián)合系統(tǒng)，以實現(xiàn)對整個紡紗系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信管理，同時還能實現(xiàn)對系統(tǒng)的維護服務(wù)控制。具體來講，它首先就能實現(xiàn)對機床設(shè)備的有效控制，在機床電氣控制系統(tǒng)中利用PLC與CNC（Computerized Numerical Control）兩個獨立的數(shù)字化控制系統(tǒng)，其中主要的信息傳遞通過CNC完成，而PLC則主要負責(zé)控制紡紗系統(tǒng)的電氣機床部分，具體來講就是通過CNC與T/O間接管理設(shè)立報警子程序、面板信號處理子程序以及PLC電氣控制子程序。其中PLC電氣控制子程序要做到對紡紗系統(tǒng)中各項設(shè)備的自動化監(jiān)控操作，它可提高機床生產(chǎn)效率大約50%左右，提升效果明顯。

而PLC系統(tǒng)對立體倉庫的合理控制則是該電氣控制系統(tǒng)中的又一個關(guān)鍵點。目前紡紗系統(tǒng)所采用的立體倉庫多為垂直提升式、巷道堆垛式以及升降橫移式，所以應(yīng)該合理利用PLC系統(tǒng)對紡紗系統(tǒng)立體倉庫中的穿梭機、出入庫輸送機以及計算機、堆垛機等設(shè)備進行分別控制，采取閉環(huán)控制模式，借助高速計算機實現(xiàn)對各個電氣控制系統(tǒng)設(shè)備的生產(chǎn)工作流程數(shù)據(jù)分析，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并傳送到PLC系統(tǒng)，再由PLC系統(tǒng)處理規(guī)劃數(shù)據(jù)內(nèi)容，實現(xiàn)對立體倉庫系統(tǒng)中所有設(shè)備技術(shù)內(nèi)容的閉環(huán)控制[3]。

4 總結(jié)

PLC技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用功能廣泛且靈活自如，它可基于數(shù)字化技術(shù)內(nèi)容與多元化功能內(nèi)容實現(xiàn)對大型電氣自動化控制工程以及小型電子控制系統(tǒng)的全方位控制，充分體現(xiàn)PLC技術(shù)的創(chuàng)新功能應(yīng)用優(yōu)勢，滿足電氣控制的智能化與高效率發(fā)展要求，優(yōu)化電氣控制整體工作環(huán)境。

參考文獻：

[1]封同輝.論電氣工程自動化控制中的PLC技術(shù)應(yīng)用[J].裝飾裝修天地，2019（05）：387.

[2]王正浩，賴海軍.基于機械電氣控制裝置中PLC的應(yīng)用研究[J].科學(xué)與財富，2019（07）：264.

[3]許瑩瑩，張劍.基于PLC的電氣自動化模塊化控制水處理系統(tǒng)探討[J].化工管理，2019（01）：112.