PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

翟濤 楊威

摘要：近年來(lái)隨著科技水平的快速發(fā)展，使得PLC技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。PLC技術(shù)能夠使生產(chǎn)效率得到顯著的提高，對(duì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)起到一定的促進(jìn)作用，因此，在電氣工程自動(dòng)化控制中被廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，對(duì)PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用和優(yōu)化策略進(jìn)行分析。

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

自動(dòng)化應(yīng)用的水平彰顯著一個(gè)國(guó)家的科技與工業(yè)實(shí)力，PLC技術(shù)是電氣工程自動(dòng)控制中非常重要的技術(shù)，提高了自動(dòng)控制水平而且能夠讓設(shè)備當(dāng)中一些比較難處理的問(wèn)題和缺陷得到有效的解決。PLC因?yàn)槠渚哂械谋容^好的可靠性與很強(qiáng)的適應(yīng)性，在自動(dòng)化控制領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，小到可操作一個(gè)站點(diǎn)，一個(gè)部件，一個(gè)設(shè)備;大到可操控一條生產(chǎn)線，多臺(tái)設(shè)備，甚至是整個(gè)工廠。可以說(shuō)在當(dāng)今的自動(dòng)控制中，幾乎是離不開(kāi)PLC技術(shù)的。

一、PLC技術(shù)的定義

PI￡技術(shù)是指可編程邏輯控制器，可以對(duì)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的信息進(jìn)行采集和加工，及時(shí)分析生產(chǎn)中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。PLC技術(shù)的正常運(yùn)行需要先進(jìn)行編程，編程過(guò)后系統(tǒng)會(huì)根據(jù)編程的內(nèi)容進(jìn)行運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的控制。傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的電路控制線路繁多，人工操作復(fù)雜，日[技術(shù)利用計(jì)算機(jī)對(duì)電器進(jìn)行監(jiān)控，不需要傳統(tǒng)的多線路控制。而且PLC屬于自動(dòng)化技術(shù)，無(wú)需操作，在不受外部因素影響的前提下可保持長(zhǎng)時(shí)間正常工作。PI￡技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械化生產(chǎn)產(chǎn)生了極大沖擊，通過(guò)科學(xué)技術(shù)的助力，PLC技術(shù)可以更快地完成傳統(tǒng)工業(yè)冗雜、繁瑣的工作，并且減少了工業(yè)失誤、增加了生產(chǎn)效率。

二、PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

（一）堆場(chǎng)水泵自動(dòng)噴淋控制中的應(yīng)用

在金礦選礦車間中，金礦堆場(chǎng)噴淋原使用的是人工定時(shí)，利用變頻調(diào)速器和現(xiàn)場(chǎng)控制操作箱啟停方式來(lái)對(duì)水泵進(jìn)行有效的控制，這樣不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，生產(chǎn)效率低下，而且產(chǎn)品的質(zhì)量也無(wú)法得到有效的保障。另外，由于車間堆場(chǎng)噴淋周期存在嚴(yán)格的控制過(guò)程這樣使得堆場(chǎng)礦石的回收率受到嚴(yán)重的影響，進(jìn)而使選礦浸出工藝參數(shù)達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。因此，需要對(duì)原有的系統(tǒng)進(jìn)行必要的升級(jí)和改造，將小型PLC控制系統(tǒng)引入其中，對(duì)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)噴淋過(guò)程的自動(dòng)控制，同時(shí)在人機(jī)界面中，可以在工藝要求得到滿足的基礎(chǔ)上，對(duì)噴淋量和噴淋時(shí)間進(jìn)行有效的設(shè)定，這樣可以提升和完善選礦工藝參數(shù)。另外，界面監(jiān)視以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、保存等都可以利用上位工控機(jī)來(lái)完成，從而使與車間級(jí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互相連接能夠有效完成。

（-）PLC技術(shù)應(yīng)用于開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)

在傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)中，如果控制系統(tǒng)與設(shè)備之間沒(méi)有長(zhǎng)期的磨合，就會(huì)造成系統(tǒng)內(nèi)部信息無(wú)法有限的傳送，如果這一問(wèn)題得不到解決，將會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展。而PLC技術(shù)的運(yùn)用，很要的解決了這一問(wèn)題，PLC技術(shù)與開(kāi)關(guān)量系統(tǒng)將結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了操作的精準(zhǔn)化，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(kāi)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(kāi)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(kāi)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。

（三）數(shù)控系統(tǒng)

在電氣系統(tǒng)中，數(shù)控系統(tǒng)主要用于機(jī)械加工等，而數(shù)控系統(tǒng)包括點(diǎn)位控制系統(tǒng)，直線控制系統(tǒng)以及連續(xù)控制系統(tǒng)等。企業(yè)為了滿足時(shí)代的需求，從而運(yùn)用PLC技術(shù)來(lái)為了解決數(shù)控系統(tǒng)的抗干擾問(wèn)題，從而調(diào)整機(jī)床功能，來(lái)增加企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的靈活性。傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)具有功率高，消耗能量較大的特點(diǎn)。而隨著現(xiàn)如今人們的需求提高，從而電氣系統(tǒng)也有了新的需求，而PLC技術(shù)本身具有抗干擾能力較強(qiáng)，運(yùn)行可靠性大，易于使用等特點(diǎn)，進(jìn)而在電氣工程及自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，應(yīng)用PLC技術(shù)能夠使產(chǎn)品得以發(fā)揮長(zhǎng)處。PLC技術(shù)還會(huì)減少電氣工程的費(fèi)用成本，PLC技術(shù)相比傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)來(lái)說(shuō)較簡(jiǎn)便，操作也非常便捷。PLC技術(shù)還會(huì)使用現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)計(jì)理念，從而結(jié)合控制系統(tǒng)減少設(shè)備的使用數(shù)量，從而能夠提高電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的效率以及質(zhì)量。

（四）生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用PLC技術(shù)

自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，PLC技術(shù)對(duì)主機(jī)模板、界面模板、通信模板進(jìn)行全方位控制，對(duì)各個(gè)模板提供最合理的信息參數(shù)，全方位自動(dòng)化整合設(shè)備，優(yōu)化調(diào)整系統(tǒng)數(shù)據(jù)，將控制傳輸至相應(yīng)作業(yè)位置，精準(zhǔn)化調(diào)控和運(yùn)行。生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化作業(yè)深受工業(yè)企業(yè)的喜愛(ài)的主要原因就是其極大程度的節(jié)省了人力，降低了工業(yè)生產(chǎn)控制成本，使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈更規(guī)范化、有序化進(jìn)行。PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的迅速發(fā)展，為現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)加快了腳步，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提高起到了不可磨滅的作用。

（五）閉環(huán)控制

在傳統(tǒng)的電氣工程領(lǐng)域，自動(dòng)化普及應(yīng)用程度并不高，更多是利用人工的方式來(lái)啟停電氣設(shè)備，這樣會(huì)使得設(shè)備的安全性與可靠性得不到保障，而且還降低了工作效率，但是PLC在模擬量閉環(huán)控制中的應(yīng)用，有效的解決了這樣的問(wèn)題。在工業(yè)生產(chǎn)以及日常生活的應(yīng)用中，閉環(huán)控制被廣泛的應(yīng)用在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，如對(duì)運(yùn)行中的電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，又如在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，流量、液位、溫度、壓力等的控制系統(tǒng)等等，都是采用了閉環(huán)控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制可以分為單閉環(huán)控制與多閉環(huán)控制系統(tǒng)。對(duì)于控制兩個(gè)過(guò)程變量比例比控制它們之間的絕對(duì)值更重要的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，例如控制兩臺(tái)需要同步的設(shè)備的速度，就可以采用單閉環(huán)控制系統(tǒng)。而多閉環(huán)控制系統(tǒng)是將兩個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)變量之比保持為一個(gè)常數(shù)，如在對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)調(diào)溫系統(tǒng)的控制等。在對(duì)閉環(huán)控制系統(tǒng)的選擇上，要根據(jù)需要擇優(yōu)進(jìn)行選擇。

三、結(jié)語(yǔ)

將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)之中，不僅能夠使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到顯著提升，還使工作質(zhì)量得到保障，同時(shí)使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)得到不斷的完善。除此之外，PLC技術(shù)能夠顯著降低系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的能源消耗，解決運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，從而使PLC自動(dòng)化控制技術(shù)能夠更好地滿足新時(shí)代的發(fā)展要求，因此，需要對(duì)其進(jìn)行不斷深入的研究，從而使其應(yīng)用效果能夠得到最大化的發(fā)揮。

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