電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)探討

鞠華僑 王勇

摘 要：將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣控制中，不僅可以有效地提高整個(gè)設(shè)備的控制效率，而且為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性提供了有力的依據(jù)。相信隨著未來科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用過程將逐步得到全面的改進(jìn)和創(chuàng)新。

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

隨著電氣自動(dòng)化水平的提高，PLC的重要性也越來越高。PLC技術(shù)的有效應(yīng)用不僅可以提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以促進(jìn)自動(dòng)化行業(yè)設(shè)備研究的蓬勃發(fā)展。

1 PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

1.1編程控制，可靠性強(qiáng)

PLC控制技術(shù)是一種基于數(shù)據(jù)計(jì)算的操作應(yīng)用系統(tǒng)。它主要是基于一定的編程實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行，使系統(tǒng)在運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)控制，可靠性強(qiáng)。例如，在電動(dòng)數(shù)控車床的控制系統(tǒng)中，通過信號(hào)傳輸將原始數(shù)據(jù)狀態(tài)輸入控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)內(nèi)部的程序化操作實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)指令的操作和處理，通過準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)保證程序運(yùn)行的可靠性。這樣可以根據(jù)電氣工業(yè)機(jī)床等機(jī)械設(shè)備的設(shè)備指標(biāo)輸入數(shù)據(jù)，減少因數(shù)據(jù)狀態(tài)不符合設(shè)備要求而造成設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)，提高工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的精度。

1.2功能完善，故障少

PLC技術(shù)具有邏輯運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、人機(jī)交互、即時(shí)記錄等應(yīng)用功能，可將多種功能集成為一個(gè)整體，通過系統(tǒng)操作控制整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線。由于軟繼電器等大量抗干擾元件的應(yīng)用，這種工業(yè)設(shè)備在運(yùn)行過程中能夠隔離和阻斷系統(tǒng)運(yùn)行中的外部干擾。當(dāng)整個(gè)工業(yè)設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，可通過外部報(bào)警系統(tǒng)識(shí)別和比較異常信息，并提示中央控制器及時(shí)處理和維護(hù)故障，從而降低整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)的故障率，實(shí)現(xiàn)其長期可持續(xù)運(yùn)行。

1.3工藝簡單，操作方便

PLC技術(shù)可以根據(jù)一定的程序自動(dòng)運(yùn)行。在一個(gè)完整的控制系統(tǒng)中，它在開關(guān)控制、模擬量控制、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)處理、通信和網(wǎng)絡(luò)化操作等方面都有專門的數(shù)據(jù)接口，可以在系統(tǒng)運(yùn)行和控制中實(shí)現(xiàn)整個(gè)管道的正常運(yùn)行。雖然PLC技術(shù)在運(yùn)行過程中會(huì)受到空間輻射和系統(tǒng)外調(diào)節(jié)變量的影響，但它能以高速的運(yùn)行節(jié)奏實(shí)現(xiàn)一次系統(tǒng)化、精確化的運(yùn)行，并按規(guī)定的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)完成整個(gè)工業(yè)零件的生產(chǎn)加工，從而減少了以往人工操作造成的數(shù)據(jù)誤差，保證了系統(tǒng)信息的正常輸入和輸出?？梢哉f，PLC技術(shù)可以在簡化的過程中完成系統(tǒng)操作，方便快捷。

2 PLC 技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用

2.1在數(shù)據(jù)控制中的應(yīng)用

在數(shù)據(jù)控制過程中，要有效地運(yùn)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)的知識(shí)，保證電氣工程自動(dòng)化控制設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，保證設(shè)備能夠自動(dòng)運(yùn)行是系統(tǒng)工程的重要組成部分。數(shù)據(jù)控制的數(shù)據(jù)輸出是單向的，相關(guān)人員需要完成數(shù)據(jù)確認(rèn)后才能進(jìn)行后續(xù)工作。另外，PLC技術(shù)在數(shù)據(jù)控制過程中的應(yīng)用能充分保證工作的科學(xué)性，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行編程，保證PLC技術(shù)能有效分析數(shù)據(jù)控制的各個(gè)環(huán)節(jié)，保證工作人員能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)不合理的地方，并提出相應(yīng)的解決方案。

2.2在開關(guān)邏輯控制中的應(yīng)用

在電氣設(shè)備運(yùn)行過程中，內(nèi)部控制關(guān)聯(lián)非常復(fù)雜，邏輯開關(guān)的有效控制將直接影響電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。面對(duì)這些問題，可以采用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)邏輯開關(guān)的自動(dòng)控制，從而保證整個(gè)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

PLC技術(shù)在應(yīng)用過程中具有抗干擾能力強(qiáng)、安全性高的特點(diǎn)，與其它控制技術(shù)相比也顯示出突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。屏蔽雙絞線和磁環(huán)的安裝可以有效地減少環(huán)境因素對(duì)電路的干擾，而PLC技術(shù)的應(yīng)用可以通過指令輸入、指令編輯、指令傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)操作對(duì)象的有效控制。另外，PLC技術(shù)還可以根據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和開關(guān)量控制邏輯開關(guān)，檢測(cè)到整定值的變化后自動(dòng)關(guān)閉，保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。為了進(jìn)一步提高控制水平，優(yōu)化控制開關(guān)的閉合路徑，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。以電力系統(tǒng)繼電保護(hù)故障為例，通電后反應(yīng)時(shí)間過長，說明在電力工程系統(tǒng)推進(jìn)過程中，繼電保護(hù)發(fā)生了短路。在這種情況下，可以利用PLC技術(shù)對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將自動(dòng)切換系統(tǒng)與控制系統(tǒng)相結(jié)合，可以有效地改善繼電器短路、響應(yīng)慢的問題，

2.3在順序控制中的應(yīng)用

電氣工程實(shí)際運(yùn)行中的相關(guān)程序?qū)⒅苯佑绊慞LC的順序，而采用PLC技術(shù)進(jìn)行順序控制可以大大提高電氣工程運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。實(shí)際上，PLC系統(tǒng)可以根據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行過程完成對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，并根據(jù)不同的要求發(fā)出不同的指令，將整個(gè)電氣工程劃分為幾個(gè)階段，并對(duì)每一階段賦予不同的職責(zé)，確保各過程運(yùn)行職能的有效強(qiáng)化。同時(shí)，整體控制可以作為技術(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)，從而促進(jìn)PLC控制效率和效果的不斷提高。例如，在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，可以采用PLC技術(shù)對(duì)石灰和鍋爐燃燒殘?jiān)M(jìn)行凈化。該技術(shù)的應(yīng)用可以有效地對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)控。一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，及時(shí)報(bào)警，不僅有效地提高了其智能水位，而且對(duì)優(yōu)化資源配置具有重要作用。

2.4在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

閉環(huán)控制的主要工作原理是完成對(duì)輸出信息的有效處理，然后將其返回到起始環(huán)節(jié)，從而形成一個(gè)完整的閉環(huán);在其運(yùn)行過程中，反饋機(jī)制會(huì)對(duì)其產(chǎn)生很大的影響。在啟動(dòng)電氣系統(tǒng)時(shí)，需要完成各種信息的有序輸出，并做好相應(yīng)的數(shù)據(jù)錄入工作。值得注意的是，投入完成后，相關(guān)數(shù)據(jù)還需要進(jìn)一步修改，以提高其產(chǎn)出效果。閉環(huán)控制在實(shí)際應(yīng)用過程中具有很強(qiáng)的靈活性和高效率。正是憑借這一優(yōu)勢(shì)，閉環(huán)系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，并體現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果。同時(shí)，相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員可以根據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)的實(shí)際特點(diǎn)完成系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整，為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行打下基礎(chǔ)。

2.5在電動(dòng)機(jī)床中的應(yīng)用

生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況將直接影響到電動(dòng)機(jī)床的工作。一旦出現(xiàn)線路問題，不僅會(huì)降低電機(jī)機(jī)床的整體工作效率，還會(huì)對(duì)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。對(duì)于這類問題，可以采用PLC技術(shù)加以妥善解決：首先，PLC技術(shù)的應(yīng)用使機(jī)床的設(shè)備控制手段得到改進(jìn)和創(chuàng)新，最大限度地避免了接觸器和執(zhí)行器故障對(duì)整體生產(chǎn)的影響，進(jìn)一步提高電動(dòng)機(jī)床的工作效率;其次，PLC技術(shù)能顯著提高電動(dòng)機(jī)床的自動(dòng)化控制水平，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在第一時(shí)間將故障和問題報(bào)告給員工;最后，PLC技術(shù)的應(yīng)用還可以提高電動(dòng)機(jī)床的抗干擾能力，為電動(dòng)機(jī)床的順利運(yùn)行提供重要的支持。

綜上所述，PLC自動(dòng)化控制具有可靠性強(qiáng)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，完全可以應(yīng)用于我國的電氣設(shè)備中。通過內(nèi)部控制體系的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，促進(jìn)我國電氣設(shè)備內(nèi)部控制體系的優(yōu)化和完善。

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