電氣儀表自動化控制中PLC技術(shù)的運(yùn)用

李磊 李靜 趙宇

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的電氣儀表自動化控制已經(jīng)無法滿足當(dāng)前發(fā)展的需要，經(jīng)常會出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)事故。為了更好的實(shí)現(xiàn)電氣儀表的自動化控制，PLC技術(shù)被應(yīng)用到其中。PLC通過設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，可以對自動化控制的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，達(dá)到控制電氣儀表自動化操作的目的。這種技術(shù)的應(yīng)用使自動化控制的效率和安全性更高。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣儀表;自動化控制

前言

電氣儀表自動化控制通過對數(shù)據(jù)的采集和處理完成對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測和控制。傳統(tǒng)的電氣儀表自動化控制能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集和處理，但是無法對設(shè)備進(jìn)行有效監(jiān)測，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障后無法及時進(jìn)行維修，常常會出現(xiàn)安全事故。PLC技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，具有很強(qiáng)的可靠性、安全性和抗干擾能力。該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的全程監(jiān)測，保證自動化控制的有效運(yùn)行。

一、PLC技術(shù)點(diǎn)電氣儀表IAO自動化控制方法

（一）設(shè)定電氣儀表參數(shù)

PLC技術(shù)在電氣儀表自動化控制中最重要的功能就是可以在對數(shù)據(jù)采集和分析的基礎(chǔ)上，完成對周圍環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測，且自身具有很高的可靠性和安全性，能夠進(jìn)一步提升電氣儀表自動化控制的質(zhì)量和效率[1]。企業(yè)在生產(chǎn)之前，一般要對產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的測量，但是傳統(tǒng)的方法是利用信號燈來判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，具有一定的局限性，僅僅根據(jù)信號燈來判斷無法對設(shè)備的具體運(yùn)行情況進(jìn)行分析，也無法及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障和潛在的故障。要想清楚的指導(dǎo)設(shè)備的狀態(tài)和相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)，就必須把PLC技術(shù)加入到電氣儀表中，實(shí)現(xiàn)PLC對電氣儀表的自動化控制。通過PLC技術(shù)對電氣儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，包括壓力、溫度等參數(shù)，然后按照相應(yīng)的公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換和計(jì)算，得出相應(yīng)的參數(shù)。最后將參數(shù)上傳到PLC控制站點(diǎn)，就可以對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和分析。儀表運(yùn)行參數(shù)如表1。

（二）電氣儀表故障預(yù)測

電氣器儀表自動化控制中，要求電源持續(xù)供應(yīng)，長期使用會導(dǎo)致散熱效果降低，最終引發(fā)設(shè)備故障[2]。將PLC技術(shù)應(yīng)用到其中，改變了斷路器和接觸器的結(jié)構(gòu)，優(yōu)化了電氣儀表的控制，減小了故障發(fā)生的幾率。除了以上的優(yōu)化外，還將繼電器和接觸器改變成了邏輯控制，因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中需要控制的設(shè)備較多，無法逐一實(shí)現(xiàn)控制，將PLC技術(shù)應(yīng)用過來就能夠有效解決以上問題，減少了對工作人員的需求。

要保證電氣儀表自動化控制的有效運(yùn)行，就必須要對參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)以及對電氣儀表的安全性進(jìn)行相關(guān)測試。測試時先對內(nèi)部設(shè)備的單獨(dú)零件進(jìn)行逐一測試，再對整體設(shè)備進(jìn)行測試。在測試中需要注意的是設(shè)備維護(hù)、傳感器配置和PLC的應(yīng)用范圍。因?yàn)镻LC技術(shù)對周圍環(huán)境的要求相對較高，所以一旦環(huán)境某一指標(biāo)與設(shè)備不相符，就會增加設(shè)備故障的幾率。同時要注重傳感器的硬件配置，傳感器配置越高，測試的結(jié)果也就越準(zhǔn)確，更加利于對設(shè)備做出正確的判斷。最后，PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍要與實(shí)際情況相結(jié)合，不要滿目的擴(kuò)大預(yù)測范圍，這樣會增加人力、物力和資金成本，降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

二 PLC技術(shù)在電氣儀表自動化控制中的實(shí)際應(yīng)用

電氣儀表參數(shù)被矯正后會自動存儲在計(jì)算機(jī)上，然后根據(jù)信息的類型傳輸?shù)较鄳?yīng)的工作站點(diǎn)，利用服務(wù)器把信息傳輸?shù)骄钟蚓W(wǎng)[3]。PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣儀表自動化控制是多個部分共同作用的結(jié)果，電子元器件就是非常重要的部分之一。電子元件的性能會對電氣儀表自動化控制的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，因此在實(shí)際的應(yīng)用中必須要對電子元器件的耐用性、強(qiáng)度和持久性進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并及時對相關(guān)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行掌握，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和有效性。

在PLC技術(shù)的電氣儀表自動化控制過程中，一般通過動態(tài)畫面和警報等方式實(shí)現(xiàn)對電氣儀表的自動化管理，能夠?qū)に嚵鞒虆?shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和報警信號進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和傳輸。PLC技術(shù)的數(shù)據(jù)采集通過對控制器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行掃描來完成，在這個過程中，需要把每個模擬量的變化速率進(jìn)行對比，當(dāng)速率超出了工作人員提前設(shè)定的限位值時，系統(tǒng)就會報警。通信方面，用戶可以把采集的數(shù)據(jù)利用網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较到y(tǒng)中，PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠進(jìn)一步保證信息的安全性、準(zhǔn)確性和可靠性。PLC技術(shù)的電氣儀表自動化控制示意圖如下圖2。

三 實(shí)驗(yàn)分析

實(shí)驗(yàn)針對PLC技術(shù)在電氣儀表自動化控制中的應(yīng)用價值進(jìn)行探討，采用數(shù)值對比法，傳統(tǒng)電氣儀表自動化控制為對照組，PLC技術(shù)電氣儀表自動化控制為實(shí)驗(yàn)組，對比兩組方法的安全性、有效性和可靠性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用PLV技術(shù)的電氣儀表自動化控制安全性更高，可靠性更好，且在實(shí)際操作過程中更加簡單，只需要通過截面就可以實(shí)現(xiàn)對電氣儀表的自動化監(jiān)測和控制，節(jié)省了人力、物力和資源，有效控制了成本。在操作時，還可以對單個儀表進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，進(jìn)一步提升了數(shù)據(jù)的安全性、準(zhǔn)確性和有效性，保證設(shè)備的安全性，提高了生產(chǎn)質(zhì)量和效率。而且傳統(tǒng)的電氣儀表自動化控制采用人工控制，人為造成的誤差較大，參數(shù)的準(zhǔn)確性和安全性不高，PLC技術(shù)的應(yīng)用就能夠完全解決以上問題，避免人為誤差對參數(shù)的影響。

四 PLC未來發(fā)展趨勢

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)的自動化進(jìn)程也在不斷加快，PLC技術(shù)以自身巨大的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用在了自動化控制領(lǐng)域中。PLC技術(shù)的應(yīng)用使電氣設(shè)備的種類不斷豐富，功能更加完善和人性化，質(zhì)量也在不斷提高。相信在未來，PLC技術(shù)會應(yīng)用到更多領(lǐng)域，且該技術(shù)將會與網(wǎng)絡(luò)信息實(shí)現(xiàn)更有效的結(jié)合，逐漸向網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣儀表的自動化控制中，能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)電氣儀表自動化控制的不足，進(jìn)一步了數(shù)據(jù)監(jiān)測的安全性、準(zhǔn)確性和可靠性，保證了電氣儀表自動化控制的安全和設(shè)備的良好運(yùn)行狀態(tài)。PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)電氣自動化控制的進(jìn)一步發(fā)展，值得推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]張平利， 方飛. 電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J]. 自動化與儀器儀表， 2017， 217（11）：121-122.

[2]張艷梅. 基于PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用[J]. 科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊， 2019， 27（03）：88.

[3]賈廣濤. 電氣自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用分析[J]. 中外企業(yè)家， 2019， 633（07）：135.