電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用

劉暢 朱野

摘 要：現(xiàn)當(dāng)今，隨著我國(guó)科技不斷進(jìn)步，我國(guó)的電力行業(yè)也得到了很大程度的發(fā)展。而在電氣工程的自動(dòng)化控制中，PLC技術(shù)的使用在一定程度上提高了電氣工程行業(yè)的水平，在電氣工程自動(dòng)化控制中起著不可替代的作用，對(duì)此本文將針對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用展開討論。

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

引言

PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用發(fā)揮了PLC技術(shù)和電氣工程自動(dòng)化控制的優(yōu)勢(shì)，讓控制軟件變得更有邏輯性，加強(qiáng)實(shí)際操作敏感性，帶動(dòng)電氣工程自動(dòng)化控制良好運(yùn)轉(zhuǎn)。PLC技術(shù)的應(yīng)用讓電氣工程自動(dòng)化控制的反應(yīng)效率大幅度提高，保障了工作人員工作效率，縮短了人工排查時(shí)間。

1 PLC技術(shù)概念

PLC是在電氣控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的，把自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)控制裝置。主要是通過(guò)梯形圖語(yǔ)言編程和邏輯控制運(yùn)算，通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種電氣、機(jī)械設(shè)備智能化、自動(dòng)化控制，這種技術(shù)是電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的一大進(jìn)步，在我國(guó)的工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。其中PLC技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)造主要包括兩種：第一種，箱式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)主要是由控制面板、電池和主板等多個(gè)板塊構(gòu)成。第二種是模塊式結(jié)構(gòu)，主要是由I/O模塊、電源和CPU控制主板、網(wǎng)絡(luò)模塊、控制模塊等組成。

2電氣工程自動(dòng)化控制中運(yùn)用PLC的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1安全可靠性極強(qiáng)

PLC技術(shù)的應(yīng)用安全可靠性極強(qiáng)，可建立于PLC控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，擁有其它技術(shù)所不具備的外界環(huán)境抗干擾能力，改善系統(tǒng)功能性。總體來(lái)講，PLC技術(shù)的的安全可靠性建立于它對(duì)多種特殊復(fù)雜環(huán)境的分析上，特別是對(duì)外界客觀因素影響的分析非常到位。

2.2反應(yīng)速度較快

PLC技術(shù)支持下的綜合控制系統(tǒng)在反應(yīng)速度方面表現(xiàn)良好，它能夠在電氣自動(dòng)化工程中運(yùn)用諸如輔助繼電器等新設(shè)備，有效替代傳統(tǒng)的機(jī)械觸電繼電器設(shè)備，這也是對(duì)傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中連接導(dǎo)線部分的徹底摒棄。它在電氣工程自動(dòng)化控制應(yīng)用過(guò)程中完全可以將繼電器節(jié)點(diǎn)時(shí)間調(diào)整為零值，同時(shí)不需刻意關(guān)注傳統(tǒng)繼電器返回系數(shù)，確保PLC控制系統(tǒng)響應(yīng)速度的大幅度有效提升。

2.3不易出現(xiàn)故障

PLC系統(tǒng)本身不易出現(xiàn)故障，這是因?yàn)樗軌蛟谳^短時(shí)間內(nèi)利用自身所攜帶的故障診斷功能模塊診斷查出故障問題。例如PLC的外部執(zhí)行器及輸入設(shè)備在發(fā)生故障后，系統(tǒng)會(huì)結(jié)合PLC系統(tǒng)編程軟件為電氣工程設(shè)備提供重要可參考的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，在調(diào)查清楚故障原因真相后進(jìn)行故障排查及問題解決。

3 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用

3.1PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

當(dāng)前PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中廣泛地應(yīng)用于順序控制的系統(tǒng)中。通過(guò)應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化順序控制。當(dāng)前，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化順序控制中已經(jīng)完全可以取代數(shù)據(jù)控制器的使用，對(duì)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行科學(xué)有效的控制。比如將PLC技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中能夠有效對(duì)燃燒物殘?jiān)突覊m進(jìn)行處理和控制，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，需要相關(guān)工作人員將運(yùn)作過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)編程到整個(gè)控制系統(tǒng)中，當(dāng)火力發(fā)電廠內(nèi)部出現(xiàn)原料殘?jiān)鼤r(shí)可以通過(guò)PLC控制系統(tǒng)對(duì)于參加進(jìn)行清理工作。在進(jìn)行編程的過(guò)程中，需要通過(guò)數(shù)學(xué)的形式將實(shí)際順序控制要求編制到PLC控制系統(tǒng)當(dāng)中，除去PLC系統(tǒng)設(shè)置過(guò)程中的工作量，通過(guò)電氣工程自動(dòng)化控制能夠有效地減少產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中人力物力的消耗。通過(guò)事先設(shè)定好的PLC控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)之前設(shè)定好的指令對(duì)生產(chǎn)工序進(jìn)行有效的控制，從而提升產(chǎn)業(yè)的整體工作效率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的雙重發(fā)展。另外，將PLC技術(shù)應(yīng)用于火力發(fā)電廠等生產(chǎn)過(guò)程中不僅能夠很好的解決原料殘?jiān)那謇韱栴}，還能有效地實(shí)現(xiàn)主站的數(shù)據(jù)管理和遠(yuǎn)程管理工作，切實(shí)提升火力發(fā)電廠的整體生產(chǎn)效率，通過(guò)降低人力物力成本的損耗實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)資源的合理利用和宏觀調(diào)配，有效地降低了產(chǎn)業(yè)工作人員的生產(chǎn)負(fù)擔(dān)。

3.2閉環(huán)控制應(yīng)用

在電氣自動(dòng)化控制工作中，會(huì)出現(xiàn)很多非固定量，為了能夠避免出現(xiàn)問題，需要對(duì)出現(xiàn)的非固定量進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)兩者之間無(wú)障礙轉(zhuǎn)化，保證能夠通過(guò)可以進(jìn)行編程的儀器對(duì)模擬量進(jìn)行操作和控制。通過(guò)PLC技術(shù)能夠及時(shí)的反應(yīng)當(dāng)前閉環(huán)控制應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行情況，而且能夠?qū)φ麄€(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。在這過(guò)程中需要相關(guān)的操作人員了解PLC技術(shù)和閉環(huán)控制應(yīng)用系統(tǒng)兩者之間關(guān)系，并且能夠根據(jù)實(shí)際情況有效將兩者相結(jié)合，發(fā)揮出PLC技術(shù)和閉環(huán)控制應(yīng)用技術(shù)優(yōu)勢(shì)，解決傳統(tǒng)電氣控制工程中的問題。例如在恒速工作過(guò)程中當(dāng)速度發(fā)生變化時(shí)，利用PLC技術(shù)可以將傳感器輸出的模擬電流信號(hào)，將模擬量輸入到模塊中，然后所獲得的數(shù)據(jù)再由輸出模塊將模擬量轉(zhuǎn)化為正常的電流信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，確保設(shè)備正常運(yùn)行。在我礦實(shí)際生產(chǎn)中，這種技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。在銅礦磨浮選礦廠，進(jìn)入球磨機(jī)的礦量通過(guò)球磨機(jī)磨礦后的礦漿濃度進(jìn)行閉環(huán)控制，其通過(guò)超聲波礦漿濃度計(jì)在線檢測(cè)輸出4-20mA模擬信號(hào)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)控制總線輸出到PLC模擬量模塊輸入端，經(jīng)內(nèi)部建立模型，經(jīng)相應(yīng)算法換算輸出相應(yīng)變頻器運(yùn)行頻率調(diào)節(jié)皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行速度，如此循環(huán)閉環(huán)反饋，精確控制進(jìn)入球磨機(jī)給礦量，達(dá)到恒定給礦目的，實(shí)現(xiàn)滿足生產(chǎn)工藝要求，不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)又節(jié)省人力和成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

3.3PLC技術(shù)應(yīng)用于開關(guān)量控制系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的開關(guān)量控制系統(tǒng)工作時(shí)，控制系統(tǒng)和工作設(shè)備之間如果沒有一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的磨合過(guò)程，在工作時(shí)就會(huì)發(fā)生系統(tǒng)內(nèi)信息無(wú)法有效傳遞等一系列的問題，如果長(zhǎng)時(shí)間得不到解決，這些問題將逐漸嚴(yán)重化，最終導(dǎo)致影響整個(gè)電氣工程設(shè)備的運(yùn)行。對(duì)此將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化設(shè)備，并將PLC技術(shù)與開關(guān)量控制系統(tǒng)有效結(jié)合，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操控時(shí)可精確的完成工作任務(wù)。相關(guān)技術(shù)人員可以對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行特定的編程和設(shè)置，形成可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)開關(guān)量控制器的新型電子控制器，通過(guò)PLC控制技術(shù)切換設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)完成啟停功能的轉(zhuǎn)換，在一定程度上保護(hù)電路的形成。實(shí)現(xiàn)將PLC技術(shù)與開關(guān)量系統(tǒng)的有效結(jié)合，可以在極大程度上提升電氣工程運(yùn)行自動(dòng)化的發(fā)展水平。

結(jié)束語(yǔ)：

綜合上面的分析，對(duì)于PLC技術(shù)來(lái)說(shuō)，其在電氣工程的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，展現(xiàn)出了各種優(yōu)勢(shì)，有著不可替代的地位，它能夠從根本上提高生產(chǎn)效率，減少固定資產(chǎn)的累計(jì)折舊，從而獲得更高的效益。同時(shí)，PLC提高了我們的生活質(zhì)量，使生活更加方便、美好，所以我們應(yīng)重視PLC技術(shù)，不斷完善它，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，挖掘出它的無(wú)限潛力，當(dāng)然要與時(shí)俱進(jìn)借鑒先進(jìn)的技術(shù)。這樣PLC技術(shù)將會(huì)得到美好期望的目標(biāo)，進(jìn)而能夠推動(dòng)電氣工程更好的發(fā)展，推動(dòng)我們社會(huì)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]李春明，德湘軼.基于PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用的實(shí)踐分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（11）：148-149.

[2]曾卿卿.PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用的實(shí)踐分析[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2018（14）：89-90.

[3]王帥.PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用探討[J].硅谷，2017（19）：104，106.

[4]蔣海忠.PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的運(yùn)用策略探究[J].價(jià)值工程，2018，37（17）：209～211.

[5]常玲，喬陽(yáng).電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用研究[J].電子測(cè)試，2017（7）：139～140.