PLC技術(shù)電氣工程自動化研究

周運(yùn)來

摘要：PLC技術(shù)為近幾年比較流行的創(chuàng)新數(shù)字技術(shù)，當(dāng)前在很多領(lǐng)域都得到廣泛普及應(yīng)用，發(fā)揮著越來越關(guān)鍵的作用，特別在電氣工程自動化方面應(yīng)用的更為廣泛，發(fā)展速度也在持續(xù)加快。本文針對PLC技術(shù)在電氣工程自動化領(lǐng)域的應(yīng)用情況進(jìn)行研究，希望對該領(lǐng)域的發(fā)展能起到一定的參考借鑒。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動化;研究

引言

PLC技術(shù)也就是最近比較流行的編程邏輯控制器，通過編程存儲器里面的存儲結(jié)構(gòu)控制順序、運(yùn)算以及進(jìn)行邏輯運(yùn)算等一系列操作，然后通過模擬或者數(shù)字等方式進(jìn)行輸出以及輸入，在此基礎(chǔ)上對現(xiàn)代化設(shè)備生產(chǎn)以及其他環(huán)節(jié)進(jìn)行全程控制。尤其在數(shù)據(jù)處理方面PLC技術(shù)擁有強(qiáng)大的能力，也是當(dāng)前自動化程度非常高的一種控制技術(shù)，目前在電氣工程自動化方面應(yīng)用的非常廣泛，受到業(yè)界的普遍青睞，發(fā)揮著越來越重要的作用。

一、PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的優(yōu)勢

PLC技術(shù)屬于一種非常先進(jìn)的技術(shù)，內(nèi)涵比較豐富，尤其在現(xiàn)代電氣工程自動化控制中發(fā)揮著越來越關(guān)鍵的作用，優(yōu)勢比較突出，可以為電氣工程自動化未來的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)，同時也有助于人機(jī)交互的順利實現(xiàn)。目前該技術(shù)優(yōu)勢主要包括以下幾點：

1、安全可靠

PLC技術(shù)最大的優(yōu)勢就是安全可靠，主要以PLC控制系統(tǒng)作為運(yùn)作基礎(chǔ)，都有很強(qiáng)的抗外界干擾等綜合性的，而且還可以對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整并改善?？偟膩碚f，這種技術(shù)比較安全可靠，尤其面對復(fù)雜環(huán)境也可以做到游刃有余，舉例來說，面對各種復(fù)雜的外界因素可以將影響降到最低。

2、反應(yīng)速度快

PLC技術(shù)在電氣工程等領(lǐng)域擁有很快的反應(yīng)速度，而且還可以使用一些比較先進(jìn)的輔助設(shè)備，比如繼電器等，傳統(tǒng)落后的繼電器設(shè)備進(jìn)行全面替代，有助于發(fā)揮出更高的工作效率，徹底摒棄傳統(tǒng)設(shè)備存在的各種缺陷。PLC技術(shù)在電氣工程自動化應(yīng)用環(huán)節(jié)能夠?qū)⒗^電器節(jié)點運(yùn)作時間進(jìn)行調(diào)整，使其達(dá)到極限零值，而且不用對返回系數(shù)給予額外關(guān)注，這樣響應(yīng)速度就可以在短時間之內(nèi)快速提升。

3、故障率低

PLC系統(tǒng)終于使用了先進(jìn)技術(shù)，因此故障率非常低，而且在短期內(nèi)可以通過自身配置的診斷功能模塊對潛在的各種隱患以及故障進(jìn)行快速診斷，舉例來說，外部執(zhí)行器如果在工作中出現(xiàn)任何故障，系統(tǒng)將自動結(jié)合編程軟件提供大量有價值的數(shù)據(jù)信息，當(dāng)故障原因被找到之后就可以在短時間之內(nèi)進(jìn)行快速修復(fù)，不至于影響到正常工作。

二、PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的實踐應(yīng)用

近幾年電氣工程自動化控制規(guī)模不斷擴(kuò)大，PLC技術(shù)在該領(lǐng)域的實踐率越來越高，原因在于這項技術(shù)擁有很高的應(yīng)用價值，而且覆蓋面相當(dāng)廣闊，本文針對該技術(shù)具體實踐應(yīng)用展開深入分析，主要以煤炭、水電站、順序控制以及開關(guān)量控制等電氣自動化作為基礎(chǔ)來進(jìn)行，具體如下：

1、PLC技術(shù)在煤炭電氣工程自動化控制中的實踐應(yīng)用

當(dāng)前在大多數(shù)大型煤炭工程實踐過程中PLC技術(shù)已經(jīng)得到廣泛普及，類似案例比比皆是，舉例來說，煤炭綜合生產(chǎn)線應(yīng)用過程中就要用到以該技術(shù)為基礎(chǔ)的機(jī)電設(shè)備，可以與自動配電開關(guān)進(jìn)行有效結(jié)合，然后展開逐一控制，確保在應(yīng)用過程中技術(shù)能夠進(jìn)行整合，最終管理起來變得更加簡單輕松。

2、PLC技術(shù)在水電站電氣工程自動化控制中的實踐應(yīng)用

對于水電站發(fā)電技術(shù)而言，通常水能發(fā)電電氣自動化往往也會用到這種高新技術(shù)，舉例來說，在設(shè)備故障率排查、設(shè)備維護(hù)運(yùn)行等環(huán)節(jié)都會用到PLC技術(shù)。詳細(xì)而言，在水能發(fā)電自動化控制環(huán)節(jié)，LC技術(shù)主要應(yīng)用在高壓、排水子系統(tǒng)方面，而且在綜合系統(tǒng)方面也有廣泛應(yīng)用。通常來說，在該領(lǐng)域通過PLC技術(shù)能夠?qū)⑼獠堪l(fā)射來的信號進(jìn)行快速接收，然后通過內(nèi)部軟件對其展開快速處理，這樣在運(yùn)作環(huán)節(jié)就可以確保有效性以及安全性。

對于水輪發(fā)電機(jī)電氣自動化來說，該系統(tǒng)在運(yùn)作過程中通常由輸入系統(tǒng)以及輸出系統(tǒng)組成，尤其PLC輸入系統(tǒng)主要包括兩種最常見的指標(biāo)形式，第1種為電子化開關(guān)量，另外一種則為電子化模擬量，以自動軟件作為基礎(chǔ)進(jìn)行操作，在此基礎(chǔ)上針對測量裝置技術(shù)進(jìn)行全方位控制;除此之外，輸出部分主要使用了繼電輸出這種比較特殊的運(yùn)作方式，其中特殊的原因主要在于可以與PLC軟件之間進(jìn)行有效結(jié)合，這樣系統(tǒng)就可以對輸出環(huán)節(jié)進(jìn)行全方位控制，軟件也可以滿足技術(shù)方面的相關(guān)操作需求，以此為基礎(chǔ)對動態(tài)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位采集。

在改造水輪發(fā)電機(jī)電氣自動化的環(huán)節(jié)PLC技術(shù)應(yīng)用的也比較廣泛，可以針對合閘相角差自身相關(guān)功能進(jìn)行全面控制，并對其加以預(yù)測，然后對機(jī)組工作過程中的運(yùn)作頻率以及電壓等各種數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行有效調(diào)整，并加以優(yōu)化，有助于聯(lián)網(wǎng)速度的不斷提升，同時還可以提升系統(tǒng)控制能力。當(dāng)然如果考慮到其他方面，還有助于機(jī)組同期之間的快速聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)網(wǎng)成功之后可以在1min的時間內(nèi)是斷電迅速恢復(fù)正常，有助于機(jī)組設(shè)備的全方位運(yùn)作，工作效率也可以得到保障。改造完畢之后PLC技術(shù)也可以全方位應(yīng)用在水電機(jī)水輪發(fā)電過程中，可以對水、氣以及油等諸多運(yùn)作環(huán)節(jié)進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，保證各種工作模式之間的有效匹配，還可以對技術(shù)條件等進(jìn)行優(yōu)化。發(fā)展到目前在水電站運(yùn)作過程中，水輪發(fā)電機(jī)組還能夠?qū)χ辽賰膳_以上的水泵進(jìn)行全方位控制，這樣就可以滿足系統(tǒng)化操作目標(biāo)，而且對相關(guān)設(shè)備以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理調(diào)整之后，可以在運(yùn)作過程中及時排除故障，機(jī)組能夠始終保持在穩(wěn)定運(yùn)作的狀態(tài)。

3、PLC技術(shù)在順序控制中的實踐應(yīng)用

目前越來越多的企業(yè)開始用到PLC技術(shù)，尤其在順序控制器中應(yīng)用的更為廣泛，這也是最近幾年P(guān)LC技術(shù)在生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)應(yīng)用最為廣泛的一個領(lǐng)域。這里可以以火力發(fā)電廠作為具體實力來進(jìn)行分析，在運(yùn)作過程中要及時清理爐渣以及飛灰，該環(huán)節(jié)就要用到PLC技術(shù)，該技術(shù)在操作環(huán)節(jié)直接當(dāng)做順序控制器來使用，可以進(jìn)行全方位自動化操作。在這樣的前提下，倘若自動化系統(tǒng)無法將最大效能發(fā)揮出去，那么生產(chǎn)效率將無法得到提升，因此為了確保該技術(shù)能夠發(fā)揮出最佳的效用，首先就要對自動化系統(tǒng)進(jìn)行全方位設(shè)計，并結(jié)合實際情況進(jìn)行有效整合。通常來講，自動化控制系統(tǒng)通常包括三大組成模塊，除了現(xiàn)場傳感以及遠(yuǎn)程控制等模塊之外，還包括比較常見的主站層模塊，三個模塊之間有效結(jié)合可以讓PLC技術(shù)發(fā)揮出最佳性能。

4、PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的實踐應(yīng)用

PLC在電氣控制過程中實際效益就在于：以可編程存儲器的身份參與到虛擬繼電器運(yùn)行過程中去。繼電器在對繼電器進(jìn)行通斷控制的時候，其往往需要很長的一段時間去反應(yīng)，也就是說短路保護(hù)期間是難以得到有效控制的。PLC的使用缺點不斷展現(xiàn)出來，需要采取對應(yīng)的措施來改善和太正，此時如果可以使用自動切換系統(tǒng)的方式的話，并且將PLC技術(shù)運(yùn)用改變反應(yīng)慢的現(xiàn)狀，繼而使得系統(tǒng)的運(yùn)作效率得到明顯的提升，這就是PLC技術(shù)在開關(guān)量控制方面的應(yīng)用效能。

三、總結(jié)

結(jié)合本文論述可以看出，PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛，無論是煤炭工程中的運(yùn)輸環(huán)節(jié)、綜采環(huán)節(jié)亦或是水電站的水輪發(fā)電電氣自動化機(jī)組環(huán)節(jié)，PLC技術(shù)都能發(fā)揮它豐富的功能應(yīng)用優(yōu)勢，實現(xiàn)針對這些大型電氣工程的自動化控制與改造，為未來電氣工程自動化控制的高智能化、高效率化發(fā)展創(chuàng)造優(yōu)勢技術(shù)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 董理想，許翔，范明.PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的運(yùn)用分析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（12）：242-243.

[2]? 馬爽.電力系統(tǒng)運(yùn)行中的電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2020，38（06）：74-75+78.

[3]? 譚棟.電氣工程自動化技術(shù)在建筑電氣中的作用[J].建材與裝飾，2020（18）：218-219.