電氣自動化中的PLC控制技術(shù)應(yīng)用

呂寧

摘 要： PLC技術(shù)其優(yōu)勢是較為明顯與靈活的，同時維護起來也非常方便，實用性相對較高，且更加可靠，在電氣自動化的領(lǐng)域獲得了廣泛使用。可以讓生產(chǎn)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，同時也可以提高效率，降低成本，在一定程度下提高PLC技術(shù)的效能開發(fā)，能夠有效滿足其最大限度的使用。

關(guān)鍵詞： 電氣自動化;PLC控制技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號】TM761 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.31.143

1 PLC控制技術(shù)概述

1.1 概念。

PLC控制技術(shù)是基于計算機設(shè)備所設(shè)計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，根據(jù)不同行業(yè)領(lǐng)域的不同需求，對于系統(tǒng)內(nèi)部的執(zhí)行運算邏輯等指令進行個性化的處理，從而達到利用輸入輸出數(shù)字來控制和管理各類型機械設(shè)備生產(chǎn)維護過程的目的。目前，隨著電氣自動化系統(tǒng)在各行業(yè)中的廣泛推廣與應(yīng)用，PLC控制技術(shù)也得到了更加廣泛的應(yīng)用發(fā)展。PLC控制技術(shù)由電源、CPU、系統(tǒng)程序存儲器、接口電路、功能模塊以及通信模塊組成，在電氣自動化控制系統(tǒng)中，PLC控制技術(shù)能夠通過細微的系統(tǒng)程序調(diào)整，實現(xiàn)對電氣設(shè)備的靈活控制，如借助PLC控制技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)備開關(guān)量的控制。

1.2 PLC技術(shù)優(yōu)勢。

PLC技術(shù)是以計算機編碼技術(shù)為基礎(chǔ)，可以廣泛地應(yīng)用在電氣工程控制系統(tǒng)中，取代系統(tǒng)中原本存在的邏輯電路元件。PLC控制技術(shù)之所以會被如此廣泛的應(yīng)用，是因為有很多技術(shù)優(yōu)點。首先是耗能低，相比于傳統(tǒng)的控制元件，PLC技術(shù)屬于微型控制元件，耗費能源量極少。其次，PLC控制技術(shù)具有較高的可靠性，可以對系統(tǒng)進行自我診斷，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題。而且PLC控制技術(shù)，能夠適應(yīng)十分惡劣的環(huán)境，相比于傳統(tǒng)邏輯電路原件對環(huán)境的要求更低。再次，PLC控制技術(shù)應(yīng)用比較簡單，在系統(tǒng)中可以直接取代原本的控制元件，只需對PLC進行編碼更改即可。最后PLC控制技術(shù)十分便捷，因為應(yīng)用PLC控制技術(shù)提供的是標準的通信接口，該通信接口的使用性比較強，再根據(jù)不同電氣工程系統(tǒng)的控制需求進行程序調(diào)整。

2 電氣自動化控制中PLC的應(yīng)用對策

2.1 順序控制。

PLC技術(shù)在電氣工程上的應(yīng)用比較簡單，對操作人員的要求也不高，其還具備順序控制的功能，可以有效解決當前電氣工程自動化控制技術(shù)中操作順序混亂的問題。PLC技術(shù)使用數(shù)字控制的手法，將電氣工程系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)劃分為若干階段，每一階段設(shè)定不同的完成標志，通過條件判斷，判斷完成后才會進入下一步。能有效減少操作人員失誤帶來的設(shè)備損壞或生產(chǎn)效率低下的問題。

2.2 開關(guān)量控制。

開關(guān)量控制是自動化控制的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)的電氣開關(guān)量自動化控制過程中，點磁性繼電器是最常用的設(shè)備，因該控制方式的操作點較多，且系統(tǒng)接線非常復(fù)雜，在可靠性與穩(wěn)定性方面存在不足，很容易因外界各種因素影響其運行效率。為此，需要替代或改進繼電器，保證電氣自動化控制的精準度，避免出現(xiàn)觸點故障。在優(yōu)化完善自動化控制設(shè)備性能的前提下，為提升系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，應(yīng)利用PLC技術(shù)中的開關(guān)量控制技術(shù)進行處理。在完成設(shè)計后，為做好集中控制，應(yīng)利用斷路顯示器控制系統(tǒng)運行。此外，為保證系統(tǒng)的運行效率，需替換存在缺陷的系統(tǒng)元件。

2.3 閉環(huán)控制。

泵類電機在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用十分常見，這類電機啟動一般可以使用機旁屏手動啟動、現(xiàn)場控制箱啟動及自動啟動等多種方式。在電氣設(shè)備控制過程中，利用PLC技術(shù)能有效實現(xiàn)自動化控制的目標。在系統(tǒng)運行過程中，依據(jù)每臺泵機的運行情況，使用合理的自動控制方式，保證系統(tǒng)的運行穩(wěn)定。利用閉環(huán)控制，能保障電氣自動化控制的穩(wěn)定性，通過控制轉(zhuǎn)速測量單位以及電子調(diào)節(jié)元件，實現(xiàn)有效監(jiān)控。因為PLC技術(shù)具備良好的自控能力，所以該技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用也十分廣泛。在閉環(huán)控制過程中，為了保證電氣系統(tǒng)運行的安全性，有必要利用PLC控制技術(shù)進行控制，充分體現(xiàn)電氣設(shè)備自動化控制的優(yōu)勢。

3 PLC技術(shù)在自動化控制設(shè)計中的應(yīng)用實例

3.1 PLC在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用。

我國目前的交通管理已經(jīng)采用了智能交通系統(tǒng)，一方面能夠降低人力成本，另一方面更有效率的保證交通運行。PLC技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用就是通過定時器來控制紅綠燈，特別是在智能交通系統(tǒng)改革之后，各機動車紅綠燈的時間都產(chǎn)生了變化。通過人工控制難免會產(chǎn)生錯誤或者是給工作人員比較大的工作壓力，但是通過PLC技術(shù)可以很好的調(diào)整定時器和控制器。實現(xiàn)對不同種類機動車的控制。一方面提高了系統(tǒng)運行的效率，另一方面也提高了系統(tǒng)運行的準確性，通過數(shù)據(jù)編碼完成紅綠燈的顯示，更好的發(fā)揮了智能交通系統(tǒng)的作用。

3.2 PLC在火電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

火電系統(tǒng)自動化能夠發(fā)揮十分大的作用，具有重要的實際應(yīng)用意義。在火電系統(tǒng)中使用的主要元件是電磁型繼電器。在傳統(tǒng)的火電系統(tǒng)設(shè)計中，因為采用了電磁型繼電器，所以接線比較復(fù)雜，一方面給操作人員的使用帶來了一定困難，另一方面也提高了系統(tǒng)發(fā)生安全故障的概率。伴隨著PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用，火電系統(tǒng)中也引入了PLC技術(shù)，通過PLC編碼能夠有效降低急性的復(fù)雜程度，采用的是分離的端線，使得操作的簡易性提升;另一方面通過PLC技術(shù)能夠全面監(jiān)控火電系統(tǒng)的運行，通過不同顏色或者說不同位置的故障都來顯示，電系統(tǒng)中局部的不同故障，這樣可以更有效地保證維修的進行。

3.3 PLC在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用。

電氣自動控制的系統(tǒng)在進行交通方面使用的過程中，主要集中在交通信號燈方面。使用類似技術(shù)對交通信號燈進行控制，可以通過邏輯控制等相關(guān)操作，更加全面地對電機自動控制系統(tǒng)里的功能進行完善，并且可以讓控制范圍有效擴張。如果任何一個路段產(chǎn)生了堵塞，那么電氣自動控制系統(tǒng)都可以按照監(jiān)控設(shè)備的要求對路面信息進行收集，及時將其上傳的相關(guān)部門。這樣的行為都是自動控制的，不需要人員操作，如果可以把這樣的技術(shù)使用在交通電氣的自動控制系統(tǒng)里，首先能夠有效降低交通事故發(fā)生的可能性，其次可以讓交通線路變得更加順暢，對交通狀況也可以進行實時全面的監(jiān)控。

結(jié)束語：綜上所述，把PLC自動控制技術(shù)使用在電氣自動控制系統(tǒng)當中能夠比較有效地提升系統(tǒng)的運行效率。使企業(yè)在對電氣自動控制系統(tǒng)進行維護安裝的時候，維護安裝成本能夠具有比較明顯的降低，不但可以給企業(yè)帶來很多經(jīng)濟效益，而且還可以促進電氣工程行業(yè)整體的發(fā)展與進步，因此可以認為這一項技術(shù)在電氣自動化領(lǐng)域當中的廣泛使用，能夠有效地優(yōu)化電氣自動化系統(tǒng)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，也可以讓生產(chǎn)效率與其他方面都可以獲得全面提升，對這一技術(shù)的開發(fā)可以有效地推進電氣行業(yè)獲得全面發(fā)展。

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