PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用研究

蘭樹(shù)霖

摘 ? 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的PLC技術(shù)有了很大進(jìn)展，并在電氣自動(dòng)控制中得到了廣泛的應(yīng)用。為了緊跟社會(huì)發(fā)展步伐，有關(guān)部門(mén)引進(jìn)PLC技術(shù)，有效提高了工作效率，也給企業(yè)帶來(lái)了更高的經(jīng)濟(jì)效益。PLC技術(shù)能有效降低系統(tǒng)安裝、調(diào)試、保養(yǎng)、維護(hù)工作的資金投入，擁有廣闊的市場(chǎng)前景?；诖耍疚奶接懥薖LC技術(shù)在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

1 ?引言

PLC技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化領(lǐng)域有著重要影響，將PLC技術(shù)與電氣自動(dòng)化控制相互結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，在結(jié)構(gòu)方面，包含電源、CPU、接口電路、程序存儲(chǔ)器等。如果電源存在不穩(wěn)定情況，PLC系統(tǒng)的運(yùn)行將容易出現(xiàn)問(wèn)題，影響運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性，甚至造成系統(tǒng)的故障和癱瘓。PLC系統(tǒng)在數(shù)據(jù)處理方面主要利用CPU實(shí)現(xiàn)，以此為基礎(chǔ)，提高系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)判斷準(zhǔn)確性，之后將系統(tǒng)安全運(yùn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確輸入至傳輸設(shè)備，維持系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)控制中前景廣闊，文章就此展開(kāi)了研究分析。

2 ?PLC技術(shù)

所謂PLC技術(shù)，就是將計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)的控制技術(shù)相互融合，以達(dá)到電氣自動(dòng)控制的目的，實(shí)現(xiàn)順序控制、閉環(huán)控制以及開(kāi)關(guān)量控制等功能，讓自動(dòng)化控制工作更加完善。PLC技術(shù)充分利用了微處理器的技術(shù)特點(diǎn)，很好的避免了傳統(tǒng)控制當(dāng)中的高功耗以及其不可靠性，并且，PLC技術(shù)并不要求更加專(zhuān)業(yè)的編程過(guò)程，只需要利用簡(jiǎn)單的繼電器梯形圖指令就可以完成相關(guān)操作。

3 ?電氣自動(dòng)控制中PLC的應(yīng)用

3.1 ?順序控制

電氣自動(dòng)控制PLC系統(tǒng)中可利用信息與模塊相互配合方式實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的控制和協(xié)調(diào)，相比于傳統(tǒng)控制技術(shù)，PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中能夠滿足單獨(dú)生產(chǎn)工藝流程控制需要。將PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中，設(shè)計(jì)主站層、遠(yuǎn)程站、現(xiàn)場(chǎng)傳感器等，主站層與遠(yuǎn)程站之間的連接主要利用通信總線實(shí)現(xiàn)，傳感器與遠(yuǎn)程站之間主要是利用二次電纜連接，利用PLC技術(shù)，工作人員在控制室就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行情況的控制和檢測(cè)，能夠使控制工作得到簡(jiǎn)化，工作質(zhì)量和檢測(cè)質(zhì)量有明顯提升。

3.2 ?應(yīng)用在開(kāi)關(guān)量控制當(dāng)中

傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器具有反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)并且緩慢的劣勢(shì)，而PLC技術(shù)通過(guò)可以編輯的存儲(chǔ)器作為一個(gè)虛擬繼電器，基于信息技術(shù)前提下，虛擬繼電器幾乎不需要反應(yīng)時(shí)間，就可以達(dá)到工作目的，彌補(bǔ)了機(jī)械繼電器的缺陷，將斷路控制反應(yīng)不及時(shí)的危害降到最低。

3.3 ?電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)方面的應(yīng)用

電氣工程自身對(duì)控制系統(tǒng)有著極高的要求，PLC在電氣自動(dòng)控制中得到了可靠的運(yùn)用，以PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的電氣自動(dòng)控制逐漸滲透到不同的行業(yè)內(nèi)。例如：數(shù)控機(jī)床，加工工藝中電氣自動(dòng)化控制對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行成熟運(yùn)用，數(shù)控機(jī)床加工中，因?yàn)榧庸げ牧掀x工藝目標(biāo)，所以應(yīng)該采用多個(gè)途徑修正加工技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)加工材料的處理，進(jìn)而保證加工指令能符合目標(biāo)，PLC應(yīng)用到數(shù)控加工控制系統(tǒng)內(nèi)，利用編程邏輯控制器定位加工材料，還比如PLC技術(shù)在交通系統(tǒng)上的控制應(yīng)用，駕駛員在出行中突然會(huì)遇到信號(hào)燈故障時(shí)，最容易引起交通事故，此時(shí)PLC就會(huì)控制交通信號(hào)燈，促使信號(hào)燈可以分配交通控制工作，PLC把信號(hào)燈故障信息傳輸?shù)街笓]中心，由指揮中心快速控制信號(hào)燈，以便維持正常的交通運(yùn)行。

4 ?解決PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)控制有效措施

4.1 ?應(yīng)用于交通領(lǐng)域的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)

通過(guò)PLC自動(dòng)控制技術(shù)，更精準(zhǔn)的控制線路，讓電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)在交通領(lǐng)域得到更有效的發(fā)揮。利用PLC技術(shù)對(duì)交通信號(hào)燈進(jìn)行控制，主要是經(jīng)過(guò)編程以及邏輯控制的一系列操作過(guò)程，讓電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能更加完善，把控制的范圍逐步擴(kuò)大。在交通出現(xiàn)擁堵的情況時(shí)，電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)還能夠結(jié)合相關(guān)的監(jiān)控設(shè)備，將一些路面信息進(jìn)行整合收集，把這些數(shù)據(jù)傳輸給有關(guān)單位。PLC技術(shù)不用具體的操作人員進(jìn)行操作，通過(guò)自動(dòng)控制手段，將信息進(jìn)行傳遞，并且連接監(jiān)控系統(tǒng)。

4.2 ?PLC技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

空調(diào)系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用同樣能夠很大程度上提高控制效果，以往所使用的DDS系統(tǒng)缺乏足夠抗干擾能力，無(wú)法滿足實(shí)際運(yùn)行需要。將PLC技術(shù)應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)中，不僅操作簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠增強(qiáng)其抗干擾能力，有效彌補(bǔ)以往控制系統(tǒng)中存在的缺陷和問(wèn)題，更好地滿足人們?cè)诳照{(diào)系統(tǒng)控制方面的需要。

4.3 ?應(yīng)用在數(shù)控領(lǐng)域的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)

PLC自動(dòng)控制技術(shù)的編程能力，可以讓數(shù)控的各項(xiàng)參數(shù)更加精準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)PLC技術(shù)編程之后，更嚴(yán)格的控制了數(shù)控機(jī)床的各類(lèi)工作參數(shù)，讓機(jī)床能夠根據(jù)提前預(yù)定的順序進(jìn)行操作。所以，在數(shù)控領(lǐng)域應(yīng)用PLC自動(dòng)控制技術(shù)，能夠更有效的增加數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)確程度，減少了由于系統(tǒng)的誤差影響生產(chǎn)質(zhì)量。PLC技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控自動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中，更好了體現(xiàn)數(shù)控的優(yōu)越性能，可以讓系統(tǒng)嚴(yán)格的按照程序操作，還能讓整個(gè)系統(tǒng)更容易被編輯。

4.4 ?PLC技術(shù)在軌道交通中的應(yīng)用

軌道交通中PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)軌道交通的自動(dòng)化發(fā)展，增強(qiáng)軌道交通系統(tǒng)自身管理水平，在降低軌道交通運(yùn)行成本的同時(shí)提高其收益。軌道交通自動(dòng)化涉及子系統(tǒng)的自動(dòng)化以及綜合自動(dòng)化。PLC技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出無(wú)人駕駛系統(tǒng)、通信調(diào)度系統(tǒng)等。車(chē)站系統(tǒng)自動(dòng)化具體包括設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化以及事務(wù)管理自動(dòng)化等，通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等都屬于設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)化。在電力供應(yīng)系統(tǒng)自動(dòng)化方面，要求更為嚴(yán)格，屬于軌道交通的心臟，PLC技術(shù)的使用，能夠更好地滿足實(shí)際應(yīng)用需要。

5 ?PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用前景

5.1 ?提高技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化水平

在信息技術(shù)發(fā)展作用下，數(shù)字信息化已成為一種趨勢(shì)，無(wú)法逆轉(zhuǎn)，為更好地利用PLC關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)編程進(jìn)行有效控制，要立足時(shí)代的發(fā)展需求，對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行不斷改進(jìn)和優(yōu)化，從而促使其更具網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化特點(diǎn)，并擴(kuò)大此技術(shù)的應(yīng)用范圍，滿足多行業(yè)的需求。PLC技術(shù)應(yīng)與DCS技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共同優(yōu)化發(fā)展為新的控制系統(tǒng)FCS，保留原系統(tǒng)的優(yōu)良特性，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自主化。如此一來(lái)，數(shù)字化、智能化便得到了進(jìn)一步發(fā)展。

5.2 ?提高人才培養(yǎng)的重視度

PLC想要做到進(jìn)步及創(chuàng)新，其在電氣工程中就要注重人才的重要性，電氣自動(dòng)化控制方面多多培養(yǎng)技術(shù)人才，促使技術(shù)人才主動(dòng)參與到PLC的研究工作里，這樣利用學(xué)習(xí)培訓(xùn)的方式完成創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)實(shí)例與創(chuàng)新技術(shù)的相互結(jié)合，促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化能夠與PLC充分結(jié)合起來(lái)，完成技術(shù)的創(chuàng)新。

5.3 ?改善應(yīng)用環(huán)境

PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)眾多，但是也有一定的限制，主要是對(duì)溫度有著極高的要求，現(xiàn)階段在我國(guó)的電氣工程控制系統(tǒng)中，所使用的是PLC系統(tǒng)，在其運(yùn)行過(guò)程中，最佳的溫度為0℃～55℃，為能夠充分發(fā)揮系統(tǒng)功能作用，要對(duì)控制系統(tǒng)外的環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，促使其能夠達(dá)到最佳溫度。具體措施有兩種：第一種是選擇通風(fēng)散熱性好的空間作為控制室，同時(shí)要與發(fā)熱元件保持一定的距離;第二種是遠(yuǎn)離易燃?xì)怏w，并且要避免其接觸到氯化氫等具有腐蝕性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)。

6 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，經(jīng)過(guò)一系列的分析之后發(fā)現(xiàn)，PLC在電氣自動(dòng)控制中要想得到可靠的應(yīng)用，就需要更多的研究人員參與到PLC技術(shù)的研發(fā)工作中，創(chuàng)新電氣工程的自動(dòng)化發(fā)展，保證PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的有效融合。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蘇鵬.PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2015（12）.

[2] 郗丹.電氣自動(dòng)化中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2017（11）.

[3] 鄧聰.基于PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的實(shí)踐研究[J].信息記錄材料，2018（12）：77～78.