PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

李增坤

山東金城柯瑞化學有限公司 山東淄博 255000

可編程邏輯控制器（programmable logic controller，PLC）是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵電子控制系統(tǒng)，因其邏輯可靠、靈活實用特征，在國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。在電氣工程自動化控制中，因PLC控制技術(shù)支持定時控制、邏輯控制、順序控制等，可完成模擬量輸入、輸出，實現(xiàn)各種控制命令的傳輸，可保證電氣自動化控制目標的達成。

1 電氣工程自動化控制中的常見問題

1.1 集成性差

電氣生產(chǎn)企業(yè)對設(shè)備的集成性提出了較高的要求，但是目前看來，多數(shù)電氣工程的自動化系統(tǒng)還處于多島狀態(tài)，難以實現(xiàn)信息共享，系統(tǒng)功能較少，同時電氣設(shè)備中各系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性也比較差，無法充分發(fā)揮自動化控制系統(tǒng)的實際功效，大大降低了系統(tǒng)的通用水平。

1.2 耗能巨大

電氣工程比較注重電氣設(shè)備的控制和管理，輕視節(jié)能降耗等方面的問題。因為供電行業(yè)的主要任務(wù)是提供人們的工作和生活電力，所以更在意生產(chǎn)電能的質(zhì)和量。由于電力生產(chǎn)的能源消耗將和電力企業(yè)經(jīng)營成本直接掛鉤，所以電力生產(chǎn)企業(yè)一直把節(jié)能降耗作為企業(yè)的發(fā)展目標[1]。

1.3 設(shè)備質(zhì)量較低

電氣工程的質(zhì)量受到人為因素、環(huán)境因素以及設(shè)備因素等影響，目前看來，多數(shù)電氣工程自動化控制的應(yīng)用效果較差，導致電氣工程的整體質(zhì)量降低，這與操作人員的操作手法有著極大的關(guān)系。一些電氣工程的操作人員經(jīng)常進行違規(guī)操作，自身專業(yè)能力較差，導致電氣自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題。同時，由于電氣設(shè)備在安裝和運行過程中，缺少日常防護和保養(yǎng)，導致設(shè)備內(nèi)部和外部受到環(huán)境因素的影響出現(xiàn)運行問題。除此之外，部分電氣設(shè)備自身的質(zhì)量較差，在實際運行中難以滿足系統(tǒng)的工作要求，嚴重影響生產(chǎn)效率。

2 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

2.1 順序控制

在電氣設(shè)備自動化控制中，PLC技術(shù)可以給順序控制帶來良好的效果。順序控制是電氣輔助系統(tǒng)的控制方式，引進PLC技術(shù)后可以有效降低能源消耗，提高設(shè)備運行效率，為企業(yè)的綜合效益提升做出貢獻。將順序控制與PLC技術(shù)相結(jié)合是技術(shù)創(chuàng)新的體現(xiàn)，也是電氣設(shè)備自動化控制水平提升的標志。應(yīng)用PLC技術(shù)可以保證工藝流程的單項控制能力更強，還可以通過控制通信模塊實現(xiàn)共同協(xié)作。PLC技術(shù)可以對系統(tǒng)集控內(nèi)部主站層進行通信總線連接，與遠程IQ站連接成功，實現(xiàn)IQ站和傳感器的進一步連接。這種情況下可以大大減輕操作人員的工作量，工作人員只需在顯示屏上對系統(tǒng)進行簡單的操作即可[2]。

2.2 閉環(huán)控制

采用PLC技術(shù)可以對泵類電機進行自啟動，還可以利用機旁屏手動啟動。這種啟動方式僅需要在啟動時對開關(guān)進行操作和調(diào)節(jié)即可，非常方便。目前，在電氣自動化系統(tǒng)中常見的控制方式是將PLC技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)相結(jié)合，能夠充分結(jié)合傳統(tǒng)控制技術(shù)的精華和PLC的優(yōu)勢，優(yōu)化系統(tǒng)運行過程，還可以對泵機進行安全控制，減少其發(fā)生故障的可能性。隨著電氣自動化水平的不斷提升，系統(tǒng)運行日益穩(wěn)定。這既得益于調(diào)制解調(diào)器的作用，又離不開PLC技術(shù)的支持。利用PLC技術(shù)控制的電氣系統(tǒng)主要包括電子調(diào)節(jié)單元、電液執(zhí)行單元和轉(zhuǎn)速測量單元。這3個單元各自功能明確，互為補助，在共同配合的情況下能夠完成對系統(tǒng)的閉環(huán)控制。

2.3 PLC技術(shù)在開關(guān)控制中的應(yīng)用

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)呈現(xiàn)出全新的特點，并且其發(fā)展方向還發(fā)生了極大的變化。如，應(yīng)用功能越來越齊全，越來越多，應(yīng)用范圍越來越廣，尤其是伴隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)的優(yōu)勢和特點發(fā)揮的淋淋盡致。在這個過程中PLC技術(shù)在電氣工程開關(guān)控制應(yīng)用體現(xiàn)非常明顯。眾所周知，在傳統(tǒng)電氣自動化控制中，主要是以開關(guān)斷電方式、斷路器的自我保護來完成開關(guān)控制的。這種開關(guān)斷電方式在具體的應(yīng)用過程中還存在一定的缺陷，如，電氣機器設(shè)備反應(yīng)時間較長，會損害機器，不便于及時進行維修，同時也無法實現(xiàn)高效化控制。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中，可以減少電氣工程開關(guān)控制的反應(yīng)時間，快速反應(yīng)其中存在的問題，方便維修人員及時采取措施進行維修，或是更換設(shè)備，全面提升電氣工程的控制效率和質(zhì)量。故而，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動化控制中，一定要全面了解PLC技術(shù)的性能和特點，立足于實際不斷優(yōu)化性能，促使PLC技術(shù)功能[3]。

2.4 其他應(yīng)用情況分析

PLC技術(shù)在當前的電氣工程中，尤其是控制系統(tǒng)中，可呈現(xiàn)出極為豐富的使用功能，從控制數(shù)字量的工作來看，控制系統(tǒng)中設(shè)置了脈沖伺服裝置與旋轉(zhuǎn)式編碼器，PLC程序能夠?qū)Ω咚倜}沖進行輸出與接收，達到精準控制數(shù)字量的工作目標。一些達到先進發(fā)展程度的PLC程序系統(tǒng)新增了專業(yè)化的數(shù)字控制模塊，提供插補曲線的使用功能，利用運動單元模塊，能夠獲取控制活動中需要的編程語言，整個控制工作也變得更加簡單易實現(xiàn)。PLC技術(shù)主要在電氣工程的現(xiàn)場控制活動中發(fā)揮作用，可利用該程序來對現(xiàn)場中的數(shù)據(jù)進行采集，連接觸摸屏/上位計算機與PLC系統(tǒng)，直觀地系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的現(xiàn)有數(shù)值進行觀察的同時，還可進行分析與統(tǒng)計工作，在PLC程序中設(shè)置數(shù)據(jù)記錄單元，使用常規(guī)的存儲卡就可讀取保存的數(shù)據(jù)。PLC技術(shù)具有極多的自檢信號，因此其能夠有效完成自診斷監(jiān)控的任務(wù)，降低故障出現(xiàn)的可能性。

3 結(jié)語

綜上所述，為了有效提高電氣設(shè)備自動化控制水平，要加強PLC技術(shù)的應(yīng)用，保證系統(tǒng)可以正常運行，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的問題，以自動診斷的方式及時排查問題，提高維修效率。隨著時代的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)會愈發(fā)先進，從而更好地為電氣設(shè)備自動化控制保駕護航。