PLC在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用策略探究

邱田迎

[摘? ? 要]隨著我國科學技術(shù)水平的不斷提升，電氣工程也逐漸應(yīng)用了各類全新技術(shù)，其中PLC技術(shù)便是其中的典型。通過實際調(diào)查能夠得知，PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中能夠產(chǎn)生良好的成效，基于此，本文簡要概述了PLC技術(shù)的基本概念以及優(yōu)點，分析了電氣設(shè)備自動化控制中PLC 技術(shù)所展示出來的功能，并結(jié)合時代發(fā)展特征給出了PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用策略。

[關(guān)鍵詞]PLC技術(shù);電氣設(shè)備;自動化控制

[中圖分類號]TM76;TP273 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]With the continuous improvement of the level of science and technology in our country， electrical engineering has gradually applied various new technologies， of which PLC technology is a typical one. Through actual investigation， it can be known that PLC technology can produce good results in electrical engineering automation control. Based on this， this article briefly outlines the basic concepts and advantages of PLC technology， and analyzes the functions demonstrated by PLC technology in electrical equipment automation control.， And combined with the development characteristics of the times， the application strategy of PLC technology in the automation control of electrical equipment is given.

[Keywords]PLC technology; electrical equipment; automation control

通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠讓電氣工程中的部分工作具備更高的自動化程度，控制起來更為得心應(yīng)手，不僅能有效節(jié)約人力資源成本，還能讓工作效率大幅提升，有效保障電氣工程相關(guān)工作的順利開展。

1 PLC技術(shù)的基本概念及優(yōu)點

1.1 PLC技術(shù)的基本概念

PLC技術(shù)的全稱是Programmable Logic Controller，主要是指通過可編程控制器來實現(xiàn)相關(guān)設(shè)備的自動化控制。PLC技術(shù)最早可追溯到上世紀20年代中期，當時被應(yīng)用到汽車制造行業(yè)之中，進而進入了人民群眾的視野之內(nèi)。在接近百年的傳承與發(fā)展滯后，PLC技術(shù)得到了一定程度的革新，具備更為豐富的功能，所擁有的控制水平更為全面。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，在進行工業(yè)生產(chǎn)過程之中的設(shè)施設(shè)備之間能夠建立一個良好的通訊關(guān)系，自動生成各類業(yè)務(wù)報表，合理調(diào)度不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的相關(guān)原材料，這樣一來相關(guān)工作人員就能夠?qū)υO(shè)施設(shè)備所產(chǎn)生的故障進行及時排除。能夠看出PLC技術(shù)是建立在智能化操作基礎(chǔ)之上，能夠迎合不同企業(yè)的多樣化生產(chǎn)需求，進而有效提高工作效率。

1.2 PLC技術(shù)的優(yōu)點

PLC技術(shù)的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）有著優(yōu)秀的反應(yīng)速率。在PLC技術(shù)之中，一般是通過輔助繼電設(shè)備來實現(xiàn)對傳統(tǒng)機械式觸摸繼電設(shè)備的完美代替，這樣一來機械設(shè)備就會在反應(yīng)速率方面有較大幅度的提升，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，機械設(shè)備平均反應(yīng)時間會提高一半以上。

（2）操作起來相對較為簡便。在PLC技術(shù)之中，所采取的指令方式顯得簡潔直觀，工作人員無需長時間的培訓便能夠自由操作各類設(shè)施設(shè)備。

（3）有著良好的技術(shù)穩(wěn)定性。不同于傳統(tǒng)控制技術(shù)，PLC技術(shù)有著更強的穩(wěn)定性，在實際運轉(zhuǎn)過程之中能有效抵抗來自外部環(huán)境以及內(nèi)部因素的干擾，有效提升企業(yè)生產(chǎn)效率，減少企業(yè)機械設(shè)備方面的維護成本支出。

（4）有著較為完善的功能。PLC能夠完美契合各種各樣的工作環(huán)境，并且其設(shè)備在各種功能方面也較為完善，整個控制體系顯得較為完整。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠讓電氣化設(shè)施設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中有更高的存儲量，有效提高工作效率，實現(xiàn)智能化運轉(zhuǎn)。

2 電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)所展示出來的功能

2.1 能有效管理各類設(shè)施設(shè)備

若電氣設(shè)施設(shè)備運轉(zhuǎn)時間過長，不但會產(chǎn)生較大的設(shè)備損耗，還會消耗眾多的能源資源，進而使企業(yè)運營成本支出上升，這對于企業(yè)的經(jīng)濟效益而言無疑有著不利的影響。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，則能夠?qū)@類問題進行有效的解決。在應(yīng)用PLC技術(shù)之后，可以合理控制電氣設(shè)施設(shè)備的實際工作順序，以此來讓電氣控制系統(tǒng)有著更強的穩(wěn)定性、安全性以及靈敏性。工作人員可以事先設(shè)置PLC設(shè)備的控制程序，為系統(tǒng)分配開展控制任務(wù)的流程以及時長，以此來全面控制電氣設(shè)施設(shè)備的不同部分。因為PLC技術(shù)能夠根據(jù)既定的流程來有效控制開關(guān)以及開關(guān)量，故而在傳統(tǒng)模式中開關(guān)順序不夠清晰這一問題就能得到有效的解決，這樣一來設(shè)施設(shè)備就擁有較高的運轉(zhuǎn)效率，最大化地減少了能源損耗，全方位的提升電氣設(shè)施設(shè)備整體運轉(zhuǎn)的質(zhì)量。具體而言，PLC技術(shù)主要是連接主系統(tǒng)與遠程IO系統(tǒng)，并通過通訊總線來讓IO系統(tǒng)能更為便捷、快速地接收到來自傳感器所傳輸?shù)耐ㄓ嵭盘?，就能夠達成遠程操作管理的效果。

2.2 能有效實現(xiàn)電氣設(shè)施設(shè)備的閉環(huán)控制

電氣設(shè)施設(shè)備控制系統(tǒng)主要包含了閉環(huán)控制型以及開環(huán)控制型這兩個種類，例如日常生產(chǎn)生活中常用的泵電機控制便采取了機旁手開啟、自動開啟以及現(xiàn)場控制開啟這類不同的形式。要想有效簡化工業(yè)生產(chǎn)流程，最大化地提升工作效率，降低人工成本投入，相關(guān)工作人員可以采取PLC技術(shù)，結(jié)合泵電機的實際運轉(zhuǎn)情況來選擇合理的控制方式，并在這之后按照PLC技術(shù)的成效對控制方式進行適當?shù)恼{(diào)整。由于PLC技術(shù)在系統(tǒng)控制領(lǐng)域有著卓越的性能，故而將其應(yīng)用于電氣設(shè)施設(shè)備中能根據(jù)不同的環(huán)境特征有效保護電氣系統(tǒng)。而在閉環(huán)控制形式下，PLC技術(shù)能有效確保其可控制性以及穩(wěn)定性，最大化地提升電氣設(shè)施設(shè)備自動化控制水平。

2.3 能有效實現(xiàn)開關(guān)量控制

在應(yīng)用PLC技術(shù)之后，會在電氣設(shè)施設(shè)備控制系統(tǒng)之內(nèi)添加相應(yīng)的內(nèi)部儲存元件，以此來當做控制邏輯的核心載體，能直接影響虛擬繼電器，這就會讓電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)有著更強的可靠性以及穩(wěn)定性。一般而言在控制通路中的繼電器會產(chǎn)生較長周期的功效，這就不能對整個電路進行良好的保護，很容易出現(xiàn)短路情況。在應(yīng)用PLC技術(shù)之后，將PLC技術(shù)添加至自動切換系統(tǒng)內(nèi)，能讓系統(tǒng)反應(yīng)速率得以降低，還能使其整體效能有所增強。不同于傳統(tǒng)電磁性繼電器控制系統(tǒng)，添加了PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)在靈敏程度方面有所保障，不會受到觸電因素的干擾而影響系統(tǒng)運轉(zhuǎn)，控制系統(tǒng)也就有著更高的可靠性、安全性以及穩(wěn)定性。將PLC技術(shù)與控制系統(tǒng)進行連接，能夠讓輔助開關(guān)數(shù)量有所減少，以此來實現(xiàn)全面自動化控制的目的，并且這類開關(guān)量控制也能自動完成信息處理以及邏輯推斷等操作，極大地減少了技術(shù)人員的工作壓力。由此得知，相比于傳統(tǒng)控制系統(tǒng)，PLC技術(shù)控制系統(tǒng)綜合性能更佳，且有著較為廣闊的使用范圍。

3 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用策略

3.1 在立體倉庫建設(shè)中應(yīng)用PLC技術(shù)

近年來我國物流行業(yè)發(fā)展較為迅猛，極大地帶動了我國經(jīng)濟水平的高速提升，隨著PLC技術(shù)的推廣與普及，物流行業(yè)也逐漸應(yīng)用了PLC技術(shù)，其中最為典型的例子便是在立體倉庫建設(shè)中應(yīng)用PLC技術(shù)。目前我國物流行業(yè)中的立體式倉庫主要包含巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、升降橫移式以及圓形水平循環(huán)式等，在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，目的是為了自動化控制貨物輸送機、貨物架以及穿梭機，而相關(guān)工作人員則通過計算機來完成輔助控制。一般而言閉環(huán)控制是立體倉庫使用最為廣泛的控制模式，其中的高速計數(shù)器FM350會對所接受的數(shù)據(jù)信息進行處理，并傳遞至PLC之內(nèi)，這樣一來相關(guān)工作人員就可以利用控制器以及計算機來實現(xiàn)閉環(huán)控制。通過此方式，能讓貨物流通速率大幅上漲，有效減少企業(yè)在人力資源方面的成本投入，讓物流倉庫管理顯得更為科學完善。

3.2 PLC在規(guī)范交通控制中的應(yīng)用

將PLC技術(shù)應(yīng)用至交通系統(tǒng)中，可以讓運轉(zhuǎn)顯得更為便捷、高效，有效降低產(chǎn)生癱瘓的概率，尤其是將其應(yīng)用于信號燈系統(tǒng)，能夠讓城市道路交通中較為常見的擁堵現(xiàn)象得以改善。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可知，在交通系統(tǒng)中應(yīng)用PLC數(shù)據(jù)有較為顯著的成效，城市道路交通管理系統(tǒng)顯得更為智能化，能夠全面監(jiān)管某一區(qū)域的交通運轉(zhuǎn)情況，減少交通管理部門在人力、物力以及財力方面的成本投入，有效促進城市交通管理的科學化及規(guī)范化建設(shè)。

3.3 PLC技術(shù)在中央空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前我國中央空調(diào)系統(tǒng)主要包含繼電器控制、PLC技術(shù)控制以及數(shù)字技術(shù)控制這三類控制系統(tǒng)，其中PLC技術(shù)有較為顯著的優(yōu)勢。根據(jù)實際實踐情況可知，PLC技術(shù)不單單可以充當一種虛擬繼電器的角色，并且在穩(wěn)定性以及抗感能力方面也有著較大幅度的領(lǐng)先。換言之，PLC技術(shù)完美的代替了傳統(tǒng)繼電器控制模式，能有效避免人為錯誤操作而帶來的不良影響，這和國家所推崇的環(huán)保、生態(tài)、低碳理念不謀而合。在應(yīng)用PLC技術(shù)之后，能全面控制中央空調(diào)的實際運轉(zhuǎn)，按照室內(nèi)溫差來適當調(diào)節(jié)溫度，有效減少能源浪費。并且該系統(tǒng)能將中央空調(diào)運轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生問題反饋給相關(guān)檢修人員，更為方便地開展后期維護工作。

4 PLC技術(shù)應(yīng)用與電氣工程自動化控制中的要點

4.1 注重有機結(jié)合PLC技術(shù)和計算機技術(shù)

在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，應(yīng)當采取合理的措施來讓其與計算機技術(shù)深度融合，通過信息化平臺的構(gòu)建，充分展示出PLC技術(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)的信息。以此方式，相關(guān)工作人員就能通過這一信息化平臺來實現(xiàn)遠程監(jiān)控與分析，如若發(fā)生異常就能及時進行處理，有效避免嚴重后果的產(chǎn)生。

4.2 注重專業(yè)人才的培養(yǎng)

目前我國在電氣系統(tǒng)自動化控制的專業(yè)人才方面較為欠缺，特別是PLC技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ谌瞬诺男枨蟾?，只有具備較高專業(yè)素質(zhì)的人才才能對電氣系統(tǒng)進行框架的編程。因此相關(guān)企業(yè)應(yīng)當對現(xiàn)有的電氣系統(tǒng)自動化控制工作人員進行系統(tǒng)的培訓，讓其能夠掌握科學的理論知識以及操作技巧，進而有效地提升其工作效率，保障其工作質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜上所述，當前我國電氣自動化控制領(lǐng)域發(fā)展方興未艾，有著較為廣闊的發(fā)展空間，而通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，能有效改善傳統(tǒng)控制技術(shù)中所暴露出來的各種問題，有效提升控制系統(tǒng)的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性，同時也能夠最大化地節(jié)省人力、物力、財力方面的成本投入，為企業(yè)帶來更為豐碩的經(jīng)濟效益。由此可知，PLC技術(shù)有著較為明顯的優(yōu)勢，相關(guān)工作人員應(yīng)當認識到其重要性，并適當應(yīng)用，以此來有效推動電氣自動化領(lǐng)域的良好發(fā)展。

參考文獻

[1] 李建華.化工裝置電氣自動化控制過程中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J].化工設(shè)計通訊，2020，46（7）：173-174.

[2] 徐燕.PLC在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用策略分析[J].大眾標準化，2020（13）：107-108.

[3] 朱學飛，楊徐飛.地方院?！半姎庾詣踊瘜I(yè)”定向士官人才培養(yǎng)模式探索——以新疆石河子職業(yè)技術(shù)學院為例[J].勞動保障世界，2020（18）：55，57.

[4] 陳曉倩，徐澤桐，劉波，等.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)[J].中國新通信，2020，22（12）：94.

[5] 劉劍威.PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].科技資訊，2012（4）：142.

[6] 齊艷春.PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（19）：146.

[7] 唐元恒，劉振崗，張玎，等.PLC技術(shù)的原理、優(yōu)點及其在電氣設(shè)備自動化控制中的實踐研究[J].電子世界，2017（8）：28.

[8] 史海威.論PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].科學技術(shù)創(chuàng)新，2018（5）：175-176.

[9] 杜斌，馬曉輝，楊威，等.論PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（2）：11-12.

[10] 牛海波.淺談PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].居舍，2017（28）：141.

[11] 徐冰溪.PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[C].科技與企業(yè)——企業(yè)科技創(chuàng)新與管理學術(shù)研討會論文集（上），2016.

[12] 王建，張宏.電氣自動化通用設(shè)備應(yīng)用系列三菱PLC入門與典型應(yīng)用[M].北京：中國電力出版社，2009.

[13] 陳良，聶曉靜.論PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)：全文版，2016（12）：274.

[14] 王浩.電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2017，14（33）：98-99.

[15] 李樹元，孟玉茹.高職高專電氣自動化技術(shù)專業(yè)規(guī)劃教材電氣設(shè)備控制與檢修[M].北京：中國電力出版社，2009.