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

周林

摘要：隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)信息技術(shù)的不斷提升，其中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也有了很大的發(fā)展。對于傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)本身存在真很大的缺陷，并且需要消耗大量的人力物力，給電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展有很大的阻礙。但是隨著PLC技術(shù)的快速發(fā)展，在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用也越來越廣

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制;應(yīng)用

一、PLC技術(shù)總體介紹

1.1PLC技術(shù)簡介

PLC技術(shù)即可編程邏輯控制技術(shù)，可以根據(jù)工程需要制定控制策略，進(jìn)行邏輯運(yùn)算和順序控制等操作。PLC技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，與單片機(jī)等其他控制技術(shù)有明顯區(qū)別，通過軟件實(shí)現(xiàn)邏輯控制，在進(jìn)行參數(shù)變更和配置變更時(shí)較為簡單，能夠適應(yīng)當(dāng)下電氣工程快速發(fā)展的實(shí)際需要。PLC技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)60年代，最先在美國得到研究和應(yīng)用，目前已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到迅速推廣，技術(shù)水平得到顯著提高，是電氣控制自動(dòng)化控制中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制，可以減少大量人力物力投入，減少工程建設(shè)和運(yùn)行成本。

1.2PLC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類型

PLC控制系統(tǒng)可以分為兩種類型：箱體式結(jié)構(gòu)，由CPU主板、電源、內(nèi)存和顯示板等部分組成，根據(jù)系統(tǒng)性能選擇合適的CPU型號(hào)，滿足電氣工程控制要求;模塊式結(jié)構(gòu)，由CPU模塊、電源模塊、內(nèi)存和I/O模塊組成。兩種系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，均采用開放性總線式結(jié)構(gòu)，模塊式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是可以根據(jù)實(shí)際工作需要進(jìn)行系統(tǒng)拓展。

1.3PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

PLC技術(shù)在大量的工程實(shí)踐中表現(xiàn)出卓越的技術(shù)優(yōu)勢，主要包括以下幾個(gè)方面：抗干擾能力較強(qiáng)，能夠滿足各種工況下的系統(tǒng)控制需求;技術(shù)適用范圍廣泛，目前在國防、醫(yī)療、航空、電氣工程等方面都得到了廣泛應(yīng)用;PLC技術(shù)設(shè)備的體積較小，可以節(jié)省空間占用，促進(jìn)自動(dòng)控制系統(tǒng)的微型化發(fā)展;適用PLC控制技術(shù)如果出現(xiàn)系統(tǒng)故障，維護(hù)檢修較為方便。此外，PLC技術(shù)還具備較強(qiáng)的邏輯控制能力、數(shù)據(jù)處理能力和模擬控制能力，能夠滿足電氣工程自動(dòng)化控制的多方面需求。

二、PLC技術(shù)在電氣工程及自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1在順序控制上的應(yīng)用

在順序控制器當(dāng)中，對于PLC技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)非常的普遍，比如，在電氣工程鍋爐當(dāng)中的灰渣采用PLC技術(shù)實(shí)施清除。在順序控制當(dāng)中，若是在實(shí)際的運(yùn)行中產(chǎn)生故障，就會(huì)降低生產(chǎn)效率。因此，PLC技術(shù)在順序控制當(dāng)中的應(yīng)用主要分為三個(gè)部分，分別是遠(yuǎn)程控制以及現(xiàn)場傳感和主站層。這就需要應(yīng)用人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)中確保其科學(xué)合理性，以此將其性能合理發(fā)揮出來。

2.2在開關(guān)量控制上的應(yīng)用

數(shù)字技術(shù)的發(fā)展助推了工業(yè)控制的自動(dòng)化程度。電氣工程及其自動(dòng)化控制中，數(shù)字開關(guān)量其中一個(gè)十分重要的控制信號(hào)。工程技術(shù)人員必須要充分運(yùn)用PLC技術(shù)實(shí)施開關(guān)量控制，并通過數(shù)碼編程的技術(shù)方式方法，來提高開關(guān)量控制的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)，必須注意的是，傳統(tǒng)的開關(guān)控制在電氣工程及其自動(dòng)化控制中已經(jīng)無法滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求，也無法有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保護(hù)，因此，在開關(guān)量控制中必須要充分應(yīng)用PLC技術(shù)的先進(jìn)性。首先，工程技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)PLC技術(shù)在開關(guān)量控制系統(tǒng)的應(yīng)用，以此來減少生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的損耗，延長生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備使用壽命。其次，應(yīng)該將傳統(tǒng)的繼電器控制加以淘汰，轉(zhuǎn)而使用定義虛擬繼電器來進(jìn)行替代。這種虛擬繼電器開關(guān)控制頻率性能好，便于實(shí)行程序化控制，能夠降低開關(guān)控制對電氣控制設(shè)備的損害。最后，工程技術(shù)人員在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，要及時(shí)總結(jié)出現(xiàn)的技術(shù)應(yīng)用問題，及時(shí)找到導(dǎo)致故障發(fā)生的原因，并及時(shí)解決，避免下次同類故障問題的發(fā)生，以此來提高電氣工程及其自動(dòng)化控制的系統(tǒng)的運(yùn)行效率，促進(jìn)企業(yè)的長遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展。

2.3在數(shù)據(jù)控制上的應(yīng)用

在電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中，對于數(shù)據(jù)控制是很重要的。數(shù)據(jù)控制一般方式就是實(shí)施數(shù)學(xué)控制和統(tǒng)計(jì)控制。采用PLC技術(shù)之后能夠?qū)?shù)據(jù)控制合理提升。采用PLC編程，能夠?qū)﹄姎夤こ套詣?dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析，根據(jù)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行要求對數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)合理的控制，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)自動(dòng)化口令的運(yùn)行。

2.4在分散控制上的應(yīng)用

PLC技術(shù)應(yīng)用在分散控制當(dāng)中，主要指的就是在分散控制當(dāng)中對PLC技術(shù)裝置合理的設(shè)置。這種方法在流水線作業(yè)中的應(yīng)用比較普遍。比如，在每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中對于PLC裝置的設(shè)置，其在這個(gè)環(huán)節(jié)中能夠起到很大的作用，這也就是分散控制的主要體現(xiàn)，從而使得其作用獨(dú)立體現(xiàn)出來。應(yīng)用分散控制系統(tǒng)能夠?qū)⑸a(chǎn)效率大大的提升。

2.5在集中控制上的應(yīng)用

PLC在集中控制當(dāng)中應(yīng)用的主要目標(biāo)就是對所有的電氣工程自動(dòng)化設(shè)備都囊括在相應(yīng)的控制系統(tǒng)中。合理應(yīng)用電氣控制的相關(guān)關(guān)系，能夠在一定意義上實(shí)現(xiàn)集中控制。采用PLC技術(shù)自身的加載監(jiān)控系統(tǒng)，在相應(yīng)相同狀況當(dāng)中對監(jiān)控實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，能夠在一定意義上按照實(shí)際的生產(chǎn)狀況對控制因素合理的調(diào)節(jié)。

三、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制的運(yùn)用策略

3.1深入展開PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制

為了給PLC技術(shù)的使用提供思路，我們需要從電機(jī)工程自動(dòng)化的實(shí)際需要入手，有必要通過大量實(shí)用PLC技術(shù)案例來鼓勵(lì)世界權(quán)威專家學(xué)者對電機(jī)工程自動(dòng)化控制理論研究，也是PLC技術(shù)深入發(fā)展。

3.2積極開展專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)工作

PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員整體素養(yǎng)較低是影響電機(jī)工程自動(dòng)化和控制使用的主要因素，所以我們需要更加重視設(shè)計(jì)人員的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，以確保他們掌握PLC技術(shù)并熟練應(yīng)用。

3.3加快建立健全PLC技術(shù)的運(yùn)用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)

在PLC技術(shù)的使用上，其規(guī)范性和統(tǒng)一性是非常重要的，所以我們需要加快建立和完善相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的使用，還需要推動(dòng)其成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為電氣工程信息技術(shù)的自動(dòng)化和控制打下更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

在電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)是一種與時(shí)俱進(jìn)的體現(xiàn)。PLC技術(shù)雖然存在許多不足，但其優(yōu)勢不容忽視，在應(yīng)用時(shí)要充分發(fā)揮PLC的優(yōu)點(diǎn)，規(guī)避、改進(jìn)缺點(diǎn)，加大研究力度，就可以有效提高PLC技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：國網(wǎng)四川省電力公司富順縣供電分公司）