PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

摘要：PLC技術(shù)經(jīng)過的多年的技術(shù)發(fā)展和開發(fā)應(yīng)用，其憑借著自身的特點(diǎn)和有利因素，逐漸成為電氣自動(dòng)控制中不可或缺的中堅(jiān)力量。該技術(shù)在機(jī)械工程和自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用后，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都從中得到了豐碩的業(yè)績和驕人的成績，獲得了工業(yè)控制領(lǐng)域的普遍認(rèn)可。隨著新技術(shù)水平的不斷出現(xiàn)，生產(chǎn)模式的升級(jí)變化和需求的進(jìn)一步擴(kuò)大，促使PLC新技術(shù)和新應(yīng)用的不斷出現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

引言：電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)為人們的生活和工作帶來了巨大的便利。PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅促進(jìn)電氣自動(dòng)化需求和電氣控制問題解決，且憑借著其原本的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在吸收了新的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)后，更加豐富了其功能和應(yīng)用場景。

1、PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的經(jīng)典應(yīng)用分析

PLC技術(shù)從初期的替代繼電器時(shí)代后的不斷發(fā)展，其憑借著自身易開發(fā)、應(yīng)用范圍廣、高安全性、高可靠性的優(yōu)異性能， PLC技術(shù)不僅解決了電氣控制問題，且滿足了電氣設(shè)備自動(dòng)化升級(jí)的需求問題，同時(shí)也在電氣設(shè)備的自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域得到了有效的推廣應(yīng)用，為國家的發(fā)展和人們生活水平的提高提供了技術(shù)支撐。

1.1在繼電器控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在以往的傳統(tǒng)機(jī)械加工行業(yè)的生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，電磁繼電器是每一個(gè)環(huán)節(jié)中最重要的元件之一，而電磁元件的使用也為整個(gè)零件加工提供了巨大的作用，但是也存在著許多弊端，機(jī)械的電磁吸合容易產(chǎn)生打火發(fā)生安全事故，運(yùn)行穩(wěn)定性不高、使用壽命有限，并且由于數(shù)量眾多占用了大量的空間，都為整個(gè)工廠帶來了許多難以解決的問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)不斷地應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制上，為整個(gè)機(jī)械加工行業(yè)提供了巨大的幫助，通過PLC技術(shù)將電路中的繼電器元件替換為虛擬的元件，就能夠解決目前所存在的一些問題，而通過PLC技術(shù)對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)線進(jìn)行程序設(shè)定，提高了設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行水平，皆能夠大大的減少誤差的出現(xiàn)，為機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展提供巨大的幫助。

1.2在順序控制中的應(yīng)用

從當(dāng)前電氣自動(dòng)化應(yīng)用PLC技術(shù)的現(xiàn)狀來看，大多數(shù)企業(yè)將PLC技術(shù)當(dāng)做順序控制器完成應(yīng)用。例如，在火力發(fā)電廠中，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、電廠電能成產(chǎn)效率直接受自動(dòng)化控制水平的影響。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，可以進(jìn)一步提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率，尤其在處理爐渣與飛灰的過程中，普遍將PLC技術(shù)當(dāng)做順序控制器進(jìn)行應(yīng)用。因此，當(dāng)前火力發(fā)電廠為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)效益與經(jīng)濟(jì)效益，要不斷的強(qiáng)化完善自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并完成相應(yīng)規(guī)劃工作。在應(yīng)用的過程中，要充分了解自動(dòng)化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與實(shí)際構(gòu)成，如現(xiàn)場傳感器、遠(yuǎn)程控制傳感器，給PLC技術(shù)提供了較好的應(yīng)用與發(fā)展基礎(chǔ)?！?】

1.3在閉環(huán)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要有現(xiàn)場手動(dòng)控制、投影屏幕啟動(dòng)、全自動(dòng)化啟動(dòng)等幾種啟動(dòng)方式，發(fā)展模式呈現(xiàn)多元化。其中，在閉環(huán)控制系統(tǒng)中對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，使設(shè)備的綜合性能得到進(jìn)一步提高。例如，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中動(dòng)力泵中，在實(shí)際運(yùn)行的過程中，動(dòng)力泵的運(yùn)行時(shí)間通過PLC技術(shù)可以進(jìn)行詳細(xì)分析，根據(jù)分析數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的設(shè)備，并將其與手動(dòng)控制機(jī)展開對(duì)比，從而完成對(duì)現(xiàn)場開關(guān)的調(diào)節(jié)，最終完成電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)動(dòng)力泵的全面分析，根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)相應(yīng)的主用泵以及備用泵進(jìn)行有效選擇。由此可見，在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)閉環(huán)控制中對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以使PLC技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)之間有效的結(jié)合起來，使得電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)閉環(huán)體系的運(yùn)行質(zhì)量從根本上得到提高。

2、PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的新應(yīng)用

隨著芯片技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、存儲(chǔ)、計(jì)算機(jī)、軟件算法的不斷進(jìn)步，新技術(shù)的的融入，使PLC擁有了新的技術(shù)內(nèi)容，也產(chǎn)生新的應(yīng)用，使用范圍更廣，更智能、更快捷。

2.1在智能交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

當(dāng)前我國智慧城市發(fā)展迅速，智慧交通、智慧建筑等形式也隨之產(chǎn)生，以智慧交通系統(tǒng)為例，在大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，道路交通運(yùn)行所呈現(xiàn)出來的自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)也越發(fā)明顯，在其中PLC技術(shù)最普遍的應(yīng)用就是對(duì)紅綠燈的有效控制，并且也取得了不錯(cuò)的成績。通過對(duì)PLC技術(shù)與調(diào)整控制器進(jìn)行融合與完善，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種機(jī)車類型的控制，滿足人們行車安全的實(shí)際需求。隨著PLC技術(shù)的快速發(fā)展，智慧交通所呈現(xiàn)出來的功能也逐漸增多，甚至實(shí)現(xiàn)了無人化管理模式，通過各種譯碼指令對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，形成可供識(shí)別的信息碼，然后顯示在LED大屏幕上，實(shí)現(xiàn)了我國交通體系的智能化發(fā)展。【2】

2.2智慧工廠中的應(yīng)用

智慧工廠中通過PLC數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)控制，最終達(dá)到現(xiàn)場實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備與MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)、各種用戶客戶端的對(duì)接。PLC技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入結(jié)合，更是支撐著工廠制造向智能制造邁進(jìn)。專家指出：工業(yè)工程技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與IT技術(shù)的相互融合和滲透，其核心是實(shí)現(xiàn)智慧工廠、搭建基于物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)的智能環(huán)境，在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)流、硬件、軟件的智能交互，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、設(shè)施和資產(chǎn)運(yùn)營的優(yōu)化。據(jù)專家估算，在未來20年，中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展將至少可帶來3萬億美元左右的GDP增量。

2.3 運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用

隨著自動(dòng)化設(shè)備對(duì)控制的高精度、高響應(yīng)性需求的不斷增加，自動(dòng)化控制技術(shù)不斷提高，精確的高速定位控制得到廣泛應(yīng)用，PLC這一工業(yè)控制產(chǎn)品也從早期的邏輯控制領(lǐng)域不斷擴(kuò)展到運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了以往PLC無法完成的運(yùn)動(dòng)控制功能。在運(yùn)動(dòng)控制中大多數(shù)采用我們熟悉的數(shù)控系統(tǒng)或者是計(jì)算機(jī)運(yùn)動(dòng)板卡來完成，雖然作為專門的產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)軌跡控制，但同時(shí)要完成一些邏輯動(dòng)作的控制就不如PLC靈活方便。PLC高速定位、雙軸線性及圓弧插補(bǔ)多功能可編程控制器，結(jié)合了PLC邏輯動(dòng)作控制和數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制的各自優(yōu)點(diǎn)，在功能上滿足雙軸插補(bǔ)的高速定位需求。

3、PLC在電氣自動(dòng)化控制中的未來發(fā)展

3.1增加電氣自動(dòng)化設(shè)備的儲(chǔ)存量

PLC技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的支撐系統(tǒng)，具有一定的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，對(duì)于存儲(chǔ)設(shè)備而言，只有將系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理以及優(yōu)化，用戶才能安全使用。用戶程序在存儲(chǔ)器中，其數(shù)據(jù)會(huì)不斷地進(jìn)行收集、存儲(chǔ)，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)會(huì)越來越多，并且存儲(chǔ)到大量原始數(shù)據(jù)，在這些存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，有效分析、解決系統(tǒng)故障變得更加容易。

3.2系統(tǒng)化、綜合化發(fā)展

PLC技術(shù)在應(yīng)用下逐漸朝著系統(tǒng)化、綜合化發(fā)展，這在很大程度上體現(xiàn)了電氣設(shè)備自動(dòng)化功能特征，能夠滿足工業(yè)作業(yè)環(huán)境的多樣化需求，有助于工業(yè)建設(shè)的全面發(fā)展，在此之下作為國民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)支柱的工業(yè)進(jìn)步，帶動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，加強(qiáng)PLC技術(shù)的研究，對(duì)自動(dòng)化控制體系進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整內(nèi)部元件與系統(tǒng)功能水平，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展是必然可行的。對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來講，合理應(yīng)用PLC技術(shù)能夠摒棄傳統(tǒng)人工操作的復(fù)雜性，提高工作生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化、高效化的快速發(fā)展，這對(duì)工業(yè)環(huán)境具有重要意義。

3.3推動(dòng)工業(yè)深入發(fā)展

電氣自動(dòng)化的進(jìn)步是隨這工業(yè)深入發(fā)展而來的，與工業(yè)技術(shù)方式和生產(chǎn)方法之間有著一定的聯(lián)系。新時(shí)期工業(yè)改革發(fā)展下，傳統(tǒng)的工藝技術(shù)已經(jīng)跟不上時(shí)代潮流，必須做出創(chuàng)新和改變，這樣才能推動(dòng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，電氣自動(dòng)化工程以該技術(shù)為載體，在工業(yè)體系中發(fā)揮了重要作用，推動(dòng)了工業(yè)改革的進(jìn)步，為工業(yè)持續(xù)化建設(shè)提供了動(dòng)力和支持。因此，我們需要重點(diǎn)關(guān)注PLC技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，對(duì)工業(yè)控制體系不斷完善和優(yōu)化處理，充分發(fā)揮PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)奠定基礎(chǔ)?！?】

結(jié)論：

簡而言之，我國已經(jīng)進(jìn)入全面的發(fā)展時(shí)期，新時(shí)期工業(yè)改革下，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用為工業(yè)生產(chǎn)帶去了很大的轉(zhuǎn)變，PLC技術(shù)作為電氣自動(dòng)化非常重要的組成部分，在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。在未來的發(fā)展中PLC技術(shù)還應(yīng)該朝著更加成熟的方面不斷進(jìn)步，逐漸形成自動(dòng)化設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)體系，通過對(duì)操作過程的全面控制，提高工業(yè)生產(chǎn)水平。介于PLC技術(shù)的重要作用，我們應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與研究創(chuàng)新，為工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展提供良好的技術(shù)支持，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造更加客觀的經(jīng)濟(jì)利益。

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個(gè)人簡介;

張毅，1984年7月27日，男，漢族，陜西西安，陜西天元智能再制造股份有限公司，增材及智能再制造事業(yè)部研發(fā)部門，電氣工程師，學(xué)士，主要研究方向?yàn)殡姎膺^程自動(dòng)控制。