電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用策略

趙志濤

摘要：科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)發(fā)展的根本所在，社會(huì)在不斷前進(jìn)的過程中，工業(yè)生產(chǎn)過程也不斷發(fā)生質(zhì)的轉(zhuǎn)變。從一開始的大量使用人力，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)質(zhì)量得不到有效的保證，到如今，技術(shù)成為工業(yè)發(fā)展的主流支柱。科學(xué)的計(jì)算方法，有效的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，都是技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中的重要實(shí)例。我國(guó)電氣工程的發(fā)展一直受到國(guó)家重視，PLC技術(shù)是電氣工程發(fā)展的中堅(jiān)力量，只有將PLC技術(shù)有效、可靠的應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化發(fā)展中，才能真正實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制的數(shù)字化、智能化。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化控制；PLC技術(shù)

近些年，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與接觸器控制技術(shù)的發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用得到了進(jìn)一步完善，其技術(shù)理論體系也越來越成熟。綜上，PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中有著傳統(tǒng)機(jī)械觸電繼電器所無法比擬的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息技術(shù)的成熟將使得其控制系統(tǒng)更加安全可靠，其在電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用也將得到進(jìn)一步的深入。

1 電氣自動(dòng)化控制工程應(yīng)用PLC技術(shù)的原因

電氣自動(dòng)化控制工程自身是高科技的產(chǎn)品，科技逐日快速發(fā)展中，電氣工程中的自動(dòng)化控制技術(shù)自然也要順勢(shì)改進(jìn)，吸收高超先進(jìn)技術(shù)使得電氣自動(dòng)化工程得到更快更好的發(fā)展。而這時(shí)PLC技術(shù)便顯現(xiàn)出自身的優(yōu)點(diǎn)，例如程序上的編輯便利、調(diào)試快捷方便和具有靈活性等眾多優(yōu)勢(shì)。正因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì)，才能使得電氣自動(dòng)化工程中使用PLC技術(shù)可以做到對(duì)電氣控制的自動(dòng)化和信息化，這能使得整個(gè)工程的運(yùn)行變得智能，同時(shí)運(yùn)行的速度也在提高。因此，PLC技術(shù)對(duì)與電氣自動(dòng)化工程的發(fā)展來說是必不可少的。此外，這一技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠加快計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度，增加其使用的壽命與制作大量?jī)?yōu)良電氣自動(dòng)化的設(shè)備，最重要的是，還能夠使得企業(yè)滿足，得到長(zhǎng)足的合作與發(fā)展。由上可知，PLC技術(shù)有諸多優(yōu)點(diǎn)，需要我們不斷的去了解與應(yīng)用，恰當(dāng)?shù)氖褂梅侥苁沟秒姎庾詣?dòng)化的行業(yè)效率提高。

2 電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)類型

2.1 固定式

固定式是將所有系統(tǒng)固定于一身，即：中央處理器主板、液晶顯示屏、內(nèi)存卡等組成，每個(gè)部分均不可選擇且不具備在原有設(shè)備基礎(chǔ)上升級(jí)的能力。采取該模式的優(yōu)勢(shì)在于降低了PLC技術(shù)的應(yīng)用成本，每個(gè)輸入/輸出端口的平均價(jià)格均得到了大幅度降低，加之體積相對(duì)較小，還不會(huì)占用太大的空間，所以一般情況下固定式PLC往往被應(yīng)用于規(guī)模較小的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)之中。

2.2 模塊式

主要組成是CPU模塊、內(nèi)存、電源以及特定的I/O的模塊組成，這兩種類型各有優(yōu)勢(shì)，但是無論選擇哪一種類型，他們的PLC的組成結(jié)構(gòu)都屬于開放性的總線式結(jié)構(gòu)，后者中的I/O的能力要根據(jù)實(shí)際的工作需求進(jìn)行選擇拓展。目前PLC技術(shù)已被廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)樗幸韵聝?yōu)點(diǎn)：

（1）抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng)；

（2）對(duì)目前社會(huì)的發(fā)展很實(shí)用；

（3）目前在各個(gè)領(lǐng)域都有應(yīng)用到；

（4）體積比傳統(tǒng)的技術(shù)要??；

（5）當(dāng)PLC在使用過程中出現(xiàn)故障，維修也是非常方便的。

此外PLC還具有一些優(yōu)良的使用功能：

1）較強(qiáng)的邏輯控制能力；

2）快速的數(shù)據(jù)處理能力；

3）較高的模擬控制能力。

3 電氣工程自動(dòng)化掌控中PLC技術(shù)的運(yùn)用措施

3.1 在次序掌控中的運(yùn)用

在現(xiàn)實(shí)生活中利用PLC技術(shù)的進(jìn)程時(shí)，有大量企業(yè)把其視為一種次序掌控器，此種狀況基本存在于家庭生活與生產(chǎn)制作企業(yè)中。PLC技術(shù)在此種形式的電氣工程自動(dòng)化掌控中的運(yùn)用，往往展現(xiàn)在以下幾方面：

首先，PLC技術(shù)的有效利用能針對(duì)電氣工程自動(dòng)化掌控體系展開遠(yuǎn)距離的監(jiān)管和自動(dòng)化掌控，有助于確保電氣工程工作人員的生命安全，優(yōu)化其作業(yè)氛圍，杜絕意外狀況的出現(xiàn)，顯著提高了電氣工程自動(dòng)化的掌控水平。

其次，PLC技術(shù)能在自動(dòng)化掌控過程中完成當(dāng)場(chǎng)傳導(dǎo)，維持相應(yīng)掌控能力。

最后，此技術(shù)能針對(duì)電氣工程自動(dòng)化掌控的核心站層展開局部掌控。例如：就企業(yè)而言，在電氣工程自動(dòng)化掌控中對(duì)此項(xiàng)技術(shù)加以運(yùn)用，不但提升了生產(chǎn)的速率，還降低了危險(xiǎn)發(fā)生概率，讓PLC技術(shù)在次序掌控中的價(jià)值獲得最大化的體現(xiàn)，提高了電氣工程自動(dòng)化掌控的性能。

3.2 開關(guān)量控制中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中，大多采用的是電磁性電器。系統(tǒng)接線的復(fù)雜性變高，工作之中還很容易導(dǎo)致觸電事故，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的工作的可靠性和穩(wěn)定性下降。當(dāng)PLC技術(shù)被應(yīng)用到電氣設(shè)備的控制中，提高電氣控制設(shè)備的安全性就必須要軟繼電器，使用這個(gè)技術(shù)可以輕松地對(duì)開關(guān)量的控制。舉例說明，在運(yùn)輸過程中，利用了PLC裝置控制技術(shù)，系統(tǒng)中有四部這樣的運(yùn)輸機(jī)，為2臺(tái)660伏、160千瓦的電動(dòng)機(jī)，運(yùn)輸量為每小時(shí)400噸；在開過量控制之中，先啟動(dòng)第4臺(tái)帶式運(yùn)輸機(jī)，依次將機(jī)組啟動(dòng)；運(yùn)輸結(jié)束的時(shí)候，利用控制開關(guān)，將帶式輸送機(jī)從前到后地依次停止，大大提高了效率。此外，使用PLC技術(shù)對(duì)開關(guān)量進(jìn)行控制還可以有效減少開關(guān)的數(shù)量，容易實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)斷路器的集中控制，從而使得控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性顯著提高。有效利用了順序控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制，使得電氣自動(dòng)化設(shè)備的整體控制效率得到了有效的提高。

3.3 網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有高性能的特點(diǎn)，能夠在很大程度上減少及定位的時(shí)間，對(duì)于非初始速度的變化進(jìn)行有效的監(jiān)控，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制中其結(jié)構(gòu)具有多樣性復(fù)雜性的特點(diǎn)，它能夠進(jìn)行反向和正向的學(xué)習(xí)計(jì)算，在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，可以根據(jù)電氣參數(shù)對(duì)速度進(jìn)行合理的控制及計(jì)算，能夠在信號(hào)處理及其它模式識(shí)別方面進(jìn)行有效的應(yīng)用，具有非線性一致估計(jì)在電氣工程自動(dòng)化控制方面也有很大的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有較強(qiáng)的一致性及復(fù)雜性，在進(jìn)行操控是對(duì)技術(shù)人員的要求較高，不需要網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模型同時(shí)對(duì)于故障也有一定的抗低抗性。這就需要企業(yè)提高技術(shù)人員的能力，加大對(duì)于技術(shù)人員的培訓(xùn)及專業(yè)知識(shí)能力的培養(yǎng)。以此來達(dá)到網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)高效率的實(shí)施。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，PLC技術(shù)具有抗干擾能力強(qiáng)、適用性廣泛、維護(hù)檢修方便等諸多優(yōu)勢(shì)，在電氣工程中具有良好的應(yīng)用前景。因此，有必要對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行具體分析，促進(jìn)其技術(shù)水平的進(jìn)一步提高。

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（作者單位：長(zhǎng)城汽車股份有限公司 河北省汽車工程技術(shù)研究中心）