電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中PLC的設(shè)計(jì)實(shí)踐研究

楊少烽

[摘? ? 要]目前在工業(yè)領(lǐng)域?qū)ψ詣?dòng)化技術(shù)有著廣泛的使用，工作效率也隨之有所提升，對(duì)行業(yè)的發(fā)展也起到了一定的推動(dòng)作用。尤其在電子設(shè)備設(shè)計(jì)方面，對(duì)PLC技術(shù)有著較好的使用。使用PLC設(shè)計(jì)對(duì)電子設(shè)備的應(yīng)用，使控制系統(tǒng)得到了穩(wěn)定、安全的運(yùn)行，在技術(shù)方面，也有著一定的保障。本文主要對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中PLC的設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)行研究，希望通過(guò)此次研究，能夠?yàn)橐院蟮腜LC設(shè)計(jì)工作提供一些參考和建議。

[關(guān)鍵詞]電氣設(shè)備;自動(dòng)控制系統(tǒng);PLC

[中圖分類(lèi)號(hào)]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]In the industrial field， automation technology is widely used at present， and the working efficiency has been improved， which has also played a certain role in promoting the development of the industry. Especially in the design of electronic equipment， PLC technology has a good use. By using PLC design and the application of electronic equipment， the control system has been operated stably and safely， and also has certain guarantee in technology. This paper mainly studies the design practice of PLC in the automatic control system of electrical equipment. It is hoped that through this study， some references and suggestions can be provided for the future PLC design work.

[Keywords]electrical equipment; automatic control system; PLC

隨著時(shí)代不斷地變化和發(fā)展，運(yùn)用PLC技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)控制，特別是在運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)能夠讓其功能得到充分的發(fā)揮。在實(shí)際情況的使用過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，但相對(duì)于傳統(tǒng)的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，新的模式在技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方面出現(xiàn)了新的突破，設(shè)計(jì)的相關(guān)功能也很完善，效率也有著相應(yīng)的提升，在資金方面的投入也不會(huì)太高，對(duì)公司的發(fā)展來(lái)說(shuō)有著重要的意義。

1 自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中PLC的運(yùn)用

在自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中使用PLC時(shí)，需要注意到評(píng)估系統(tǒng)功能、自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和PLC的調(diào)試系統(tǒng)，具體如下。

1.1 自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用PLC有助于正確評(píng)估系統(tǒng)功能

想要讓PLC技術(shù)很好的運(yùn)用到當(dāng)前的電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，要求其在科學(xué)設(shè)計(jì)方面必須達(dá)到科學(xué)化及實(shí)用化，在科學(xué)的評(píng)估此行業(yè)的整體控制任務(wù)，以確保PLC的相關(guān)成果可以很好的運(yùn)行到控制系統(tǒng)中。通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備的使用，并參考PLC技術(shù)對(duì)其主要運(yùn)行手段進(jìn)行分析，能夠讓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有良好的的可靠性。對(duì)于控制任務(wù)的相關(guān)評(píng)價(jià)需要從多個(gè)方面進(jìn)行考慮，對(duì)總體數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行有效處理，能夠科學(xué)的做出一系列評(píng)估。

1.2 自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用PLC進(jìn)行自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

使用PLC技術(shù)對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要按照相應(yīng)的規(guī)則來(lái)進(jìn)行，保證在運(yùn)行過(guò)程中具備完整性和安全性，所設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)和實(shí)際情況相符合，能夠較好的滿足生產(chǎn)需要。通過(guò)查找相關(guān)資料和信息，并結(jié)合自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出，如果想要使設(shè)計(jì)的內(nèi)容具備科學(xué)性，就必須按照規(guī)定的內(nèi)容來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在整個(gè)編程的過(guò)程中，也要按照相應(yīng)的順序來(lái)操作，將其框架進(jìn)行創(chuàng)建，保證后面的工作可以順利進(jìn)行。

1.3 自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用PLC調(diào)試系統(tǒng)

在對(duì)PLC進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。在整個(gè)的系統(tǒng)中，需要根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行調(diào)試工作，在調(diào)試時(shí)需要注意操作的準(zhǔn)確性，工作人員需要具備較強(qiáng)的專業(yè)度。包括在進(jìn)行模擬調(diào)試時(shí)，也對(duì)專業(yè)能力有著較高的要求。當(dāng)模擬調(diào)試完成之后，下一步要進(jìn)行的工作內(nèi)容為在線調(diào)試。根據(jù)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)出發(fā)，對(duì)PLC技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行探究，在各個(gè)方面的指標(biāo)都需要進(jìn)行分析，從而使技術(shù)都能夠達(dá)到相應(yīng)的要求，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制運(yùn)行。根據(jù)相關(guān)原則，工作人員自身需要具備較強(qiáng)的專業(yè)能力，在操作方面保證無(wú)誤性，在對(duì)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)需要保證合理性。在具體的實(shí)踐過(guò)程中，需要對(duì)模擬信號(hào)技術(shù)進(jìn)行啟動(dòng)，從而可以對(duì)整個(gè)工作內(nèi)容做出合理的判斷。也要重視二極管的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)用在線測(cè)試這一方法，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，工作人員在進(jìn)行調(diào)試的過(guò)程中可以采用分級(jí)和分段的形式來(lái)進(jìn)行，從而能夠?qū)φw情況有所掌控，在調(diào)試過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)異常情況，需要立即采取對(duì)策對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理，避免對(duì)下一步的工作造成不利影響。如圖1所示。

2 電氣設(shè)備自控系統(tǒng)中PLC的應(yīng)用

2.1 電氣設(shè)備自控系統(tǒng)中PLC的功能應(yīng)用

PLC技術(shù)中具有儲(chǔ)存的作用，在協(xié)調(diào)方面，也具有重要的意義。在發(fā)揮功能的過(guò)程中主要通過(guò)數(shù)字運(yùn)算的方式來(lái)進(jìn)行。接口的電路是屬于設(shè)備的重要部分，當(dāng)信號(hào)需要進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化工作時(shí)，主要是對(duì)輸入電路的輸入信號(hào)來(lái)做轉(zhuǎn)化工作，與此同時(shí)還能對(duì)輸出電路的特點(diǎn)進(jìn)行發(fā)揮，當(dāng)信號(hào)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的轉(zhuǎn)化之后，就可以將其作為設(shè)備信號(hào)來(lái)進(jìn)行傳輸這一工作內(nèi)容。這體現(xiàn)出的應(yīng)用價(jià)值在于信號(hào)主要是保存在系統(tǒng)中，這在監(jiān)控方面也發(fā)揮著重要的作用。在控制系統(tǒng)中使用PLC技術(shù)，其主要產(chǎn)生的影響為控制開(kāi)關(guān)量，對(duì)目前的信號(hào)做出相應(yīng)的把控，這對(duì)整個(gè)機(jī)械的正常運(yùn)行有著重要的意義，設(shè)備所發(fā)揮的功能在這時(shí)也可以得到相應(yīng)的了解。PLC技術(shù)在時(shí)間上也有合理的把控，能夠在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并整理出來(lái)。在這一過(guò)程中，移位寄存器發(fā)揮其重要的作用，其對(duì)于信息的進(jìn)一步分析有著重要作用，對(duì)于各種數(shù)據(jù)都能夠在加、減、乘運(yùn)算，在開(kāi)方運(yùn)算上也具有較強(qiáng)的功能，對(duì)于信息能夠有效的對(duì)其進(jìn)行移位，還能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行傳遞處理，如圖2所示。

2.2 電氣設(shè)備自控系統(tǒng)應(yīng)用PLC實(shí)施模擬量的技術(shù)控制

根據(jù)自動(dòng)控制系統(tǒng)的使用情況可以發(fā)現(xiàn)，PLC技術(shù)所起的作用是十分重要的。在技術(shù)進(jìn)行使用的過(guò)程中，PLC技術(shù)主要起的是控制的作用，通過(guò)儀表監(jiān)控的形式來(lái)進(jìn)行把控，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行檢測(cè)，保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升溫和降溫處理時(shí)，需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行集中的把控，這時(shí)就可以選擇自動(dòng)控制來(lái)進(jìn)行，系統(tǒng)運(yùn)行的變化需求也得到了相應(yīng)的滿足。除此之外，還可以運(yùn)用PLC技術(shù)對(duì)故障進(jìn)行檢查，系統(tǒng)在運(yùn)行中，如果出現(xiàn)了故障，那么通過(guò)這一技術(shù)可以對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，能夠?qū)⒐收系木唧w情況表現(xiàn)出來(lái)，對(duì)于信號(hào)與中間存儲(chǔ)單元之間所存在的邏輯關(guān)系進(jìn)行分析。當(dāng)電氣設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)故障，那么這種邏輯關(guān)系也會(huì)產(chǎn)生變化，信息也不夠準(zhǔn)確。根據(jù)這些顯示出來(lái)的信息，可以對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行分析，工作人員能及時(shí)的采取對(duì)策來(lái)處理問(wèn)題，保證設(shè)備可以正常使用。

2.3 電氣設(shè)備自控系統(tǒng)應(yīng)用PLC提高抗干擾能力

將PLC技術(shù)使用到電氣設(shè)備自控系統(tǒng)中，在進(jìn)行信號(hào)輸入這一工作內(nèi)容時(shí)，抗干擾能力會(huì)相應(yīng)升高。輸入模塊對(duì)于抗干擾能力的升高也起著重要的作用。模塊在濾波方面有著很大優(yōu)勢(shì)，當(dāng)外界出現(xiàn)了干擾因素時(shí)，也不會(huì)對(duì)輸入信號(hào)工作產(chǎn)生影響。想要讓控制器在與地面進(jìn)行連接時(shí)具備有效性，不會(huì)出現(xiàn)干擾信號(hào)的現(xiàn)象，就需要重視感應(yīng)現(xiàn)象，保證自動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中不會(huì)受到影響。通過(guò)對(duì)抗干擾技術(shù)的使用，讓系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中更具穩(wěn)定性和安全性，最后的應(yīng)用結(jié)果也會(huì)得到相應(yīng)升高。PLC技術(shù)的應(yīng)用通過(guò)布線的形式，對(duì)干擾因素所產(chǎn)生的作用進(jìn)行減弱處理，尤其在互感電容的干擾方面有著較好的效果。在對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行使用時(shí)，輸入信號(hào)和輸出信號(hào)對(duì)于分析電纜的影響起著很好的作用，對(duì)電纜也起到了一定的保護(hù)作用。繼電保護(hù)裝置在信號(hào)轉(zhuǎn)換這一方面，也有著較好功能，在工作時(shí)也要將這項(xiàng)功能進(jìn)行充分發(fā)揮，將電源線與地線進(jìn)行準(zhǔn)確的區(qū)分，對(duì)電源線和信號(hào)線進(jìn)行分離工作，避免出現(xiàn)干擾的現(xiàn)象。

3 設(shè)計(jì)原則

3.1 先進(jìn)技術(shù)

在對(duì)PLC電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計(jì)想法，對(duì)一些成功案例進(jìn)行分析，在設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，需要選擇性價(jià)比高的設(shè)備。對(duì)技術(shù)方法的選擇也是非常重要的，所以也要引起足夠重視。通過(guò)設(shè)備的選擇和技術(shù)的使用，讓開(kāi)發(fā)出來(lái)的系統(tǒng)處于先進(jìn)的位置，其性價(jià)比在國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)，也能夠處于領(lǐng)先的位置。

3.2 實(shí)戰(zhàn)服務(wù)

所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)需要與國(guó)家規(guī)定、實(shí)際要求相符合，做好實(shí)戰(zhàn)服務(wù)，讓指揮效能有所升高，指揮手段也能夠不斷的完善，將系統(tǒng)功能充分的發(fā)揮。在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要將資源系統(tǒng)性的整合，對(duì)資源合理使用，對(duì)出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)的情況有效預(yù)防。

3.3 可持續(xù)發(fā)展

隨著科學(xué)發(fā)展迅速，有的工廠規(guī)模越來(lái)越大，所以在建設(shè)此技術(shù)時(shí)必須將目光放的長(zhǎng)遠(yuǎn)一點(diǎn)。根據(jù)實(shí)際戰(zhàn)略的情況來(lái)考慮，新建系統(tǒng)需與擴(kuò)展、更新、調(diào)整的需要相適應(yīng)，可以兼容其他的系統(tǒng)，擁有可持續(xù)發(fā)展的能力。由于工廠的特殊性使其的安防系統(tǒng)有著更高的安全性和保密性，系統(tǒng)數(shù)據(jù)要求，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的過(guò)程中，需要將鏈接、安全隔離和過(guò)濾信息等安全措施也考慮到，為系統(tǒng)安全提供保障。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文的研究能夠發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)電氣設(shè)備和設(shè)備的運(yùn)行中運(yùn)用PLC技術(shù)，能夠讓設(shè)備的整體控制系統(tǒng)質(zhì)量能有所保證，在開(kāi)展控制的工作中技術(shù)上能有所保障。如果想要電氣設(shè)備的自控系統(tǒng)能夠更好的發(fā)揮其作用，需要對(duì)其設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行合理的把控，在整個(gè)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，可以將功能有效發(fā)揮。在設(shè)計(jì)中運(yùn)用PLC技術(shù)，將重點(diǎn)內(nèi)容呈現(xiàn)出來(lái)，從合理的角度對(duì)工作內(nèi)容進(jìn)行分析，從電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行的情況來(lái)對(duì)型號(hào)進(jìn)行選取，還能夠用于調(diào)試系統(tǒng)。PLC技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用情況能將多項(xiàng)信息技術(shù)模塊得以充分的利用，不但具有良好的抗干擾性，并且各項(xiàng)信號(hào)都能夠轉(zhuǎn)換成為電平，使設(shè)備自動(dòng)化運(yùn)行。當(dāng)電氣設(shè)備故障診斷時(shí)也可以使用PLC技術(shù)，所有發(fā)生故障信息都能夠呈現(xiàn)出現(xiàn)并自動(dòng)診斷，對(duì)于輸出信號(hào)及輸入信號(hào)給予分析，保護(hù)電力設(shè)備的有效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 張楚云.電氣設(shè)備自動(dòng)控制中應(yīng)用PLC技術(shù)的實(shí)踐分析[J].電子世界，2018（9）：22-24.

[2] 張娜.電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中PLC的設(shè)計(jì)與運(yùn)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（11）：30-34.

[3] 唐元恒，劉振崗.PLC技術(shù)的原理、特點(diǎn)及其在電氣設(shè)備自動(dòng)控制中的實(shí)踐研究[J].電子世界，2017（12）：16-18.

[4] 張潮，郭京波，陳曉陽(yáng)，等.基于三菱FX3U系列PLC的盾構(gòu)電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 電工電氣，2018（12）：56-58.

[5] 懷全. 基于PLC的大型電氣工程設(shè)備故障自動(dòng)診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].? 自動(dòng)化與儀器儀表，2017（12）：60-64.