PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

吳攀 李冬冬 魯佳宇

摘要：電氣工程在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展中，具有極為重要的作用與價(jià)值，為大眾生活帶來極大的便利。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展，為滿足電氣工程自動(dòng)化控制的發(fā)展需求，使PLC技術(shù)逐步地應(yīng)用在其中，提高整體工作的效率與質(zhì)量，使電氣工程自動(dòng)化控制得到更為全面地發(fā)展。本文對(duì)PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：PLC;電氣自動(dòng)化控制;應(yīng)用

引言

物聯(lián)網(wǎng)已廣泛用于各種應(yīng)用程序，例如健康和安全、智能家居、溫室和工業(yè)應(yīng)用程序。由于它在增強(qiáng)給定系統(tǒng)的整體性能方面的優(yōu)勢(shì)，已在業(yè)界得到越來越多的利用。隨著當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人類生活水平的提高，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的開發(fā)可以滿足更多的需求，并提高我國(guó)在電氣自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在許多電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，主流的控制方法是PLC和單片機(jī)。PLC具有靈活性強(qiáng)、通用性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試是測(cè)試PLC程序和組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否滿足控制要求。

1 PLC技術(shù)的工作形式

邏輯可編程控制器（Programmable-Logic-Controller，PLC）技術(shù)包含了輸出端口、輸入端口以及微處理器儲(chǔ)存器，能夠有效處理所輸入的信號(hào)，利用邏輯化分析操作來輸出智能化工作形式，進(jìn)而達(dá)成智能化控制。PLC技術(shù)具有如下優(yōu)勢(shì)：（1）具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和良好的抗干擾力。PLC核心技術(shù)是集成電路技術(shù)，可以提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。同時(shí)，該技術(shù)自我檢測(cè)能力非常強(qiáng)，可以及時(shí)檢測(cè)出電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行故障，并自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警。（2）具有強(qiáng)大的功能，設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單。目前，PLC技術(shù)理論和實(shí)踐均已成熟，可以很好地滿足自動(dòng)化操作的需求。而PLC技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，操作并不復(fù)雜，可以有效減少工作量。并且支持錄入編程和運(yùn)行操作同步進(jìn)行，可以降低事故發(fā)生率，簡(jiǎn)化維護(hù)與磨損流程。（3）編程語言簡(jiǎn)單。PLC編程語言非常簡(jiǎn)單，不需要通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行煩瑣的流程，僅通過單一語言就可以快速進(jìn)入工作狀態(tài)，主要使用的是梯形圖語言，有利于PLC技術(shù)在電氣行業(yè)的全面普及。

2電氣自動(dòng)化控制中的PLC技術(shù)應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

大部分生產(chǎn)企業(yè)在電氣自動(dòng)化控制中，對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，主要是將其作為一種是順序控制器運(yùn)用在具體的生產(chǎn)過程當(dāng)中。例如，在熱力發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中，利用PLC技術(shù)能夠在發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)與生產(chǎn)設(shè)備的有效保護(hù)，并能夠?qū)σ蛉藶椴僮魇д`而造成的損失進(jìn)行有效控制，從而使發(fā)電機(jī)的效率可以得到有效提升。在對(duì)電氣自動(dòng)化控制進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用時(shí)，其自身系統(tǒng)的狀況對(duì)整體生產(chǎn)效率有著最為直接的影響。因此，在應(yīng)用PLC技術(shù)時(shí)，需要以原有的自動(dòng)化控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，對(duì)自身進(jìn)行更為科學(xué)、合理的調(diào)整，并借助順序控制在保證生產(chǎn)系統(tǒng)整體穩(wěn)定的同時(shí)，推進(jìn)生產(chǎn)效率的不斷提升，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)的目的。

2.2 PLC技術(shù)在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化控制的方式主要有手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、閉環(huán)控制等幾種形式。當(dāng)采取閉環(huán)控制的形式時(shí)，PLC技術(shù)的應(yīng)用則集中在對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)速度的測(cè)量與調(diào)節(jié)器控制等方面。所以，PLC技術(shù)的應(yīng)用需要通過速率測(cè)量、調(diào)節(jié)控制等程序來實(shí)現(xiàn)，即當(dāng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，運(yùn)用PLC技術(shù)對(duì)當(dāng)前的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，再對(duì)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)相匹配的控制形式進(jìn)行選擇。而如果要通過手動(dòng)控制的方式，對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行控制，則必須要利用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)開關(guān)這一形式來實(shí)現(xiàn)。此外，隨著PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，其與傳統(tǒng)控制技術(shù)之間的融合更為緊密，這樣不但使PLC技術(shù)得到了有效完善，同時(shí)也能促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體運(yùn)行效率與質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

2.3 PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應(yīng)用

傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制主要是以機(jī)械繼電器為核心，但這類控制有著較長(zhǎng)的開關(guān)反饋時(shí)間，加之運(yùn)轉(zhuǎn)速度較慢，無法全面保護(hù)繼電器，故而控制開關(guān)很容易出現(xiàn)一系列的問題。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠構(gòu)建一個(gè)完善的繼電器虛擬工作體系，讓整個(gè)系統(tǒng)的反應(yīng)速度大幅度提升，這樣一來系統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存以及智能控制可以更為緊密地結(jié)合，電氣自動(dòng)化控制水平也就更高。如若工作系統(tǒng)因?yàn)槟承┮蛩囟a(chǎn)生了問題，那么運(yùn)用PLC技術(shù)則能夠在最短的時(shí)間之內(nèi)有效解決問題，進(jìn)而保證電氣工程自動(dòng)化控制中開關(guān)控制量的穩(wěn)定性以及準(zhǔn)確性。

3 PLC技術(shù)的應(yīng)用路徑

3.1加速設(shè)計(jì)研發(fā)，增強(qiáng)技術(shù)水平

要想在電氣工程自動(dòng)化控制中充分發(fā)揮PLC技術(shù)的作用，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)基于PLC技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新型研發(fā)，根據(jù)社會(huì)發(fā)展過程中不斷變化的需求來制定具備較強(qiáng)針對(duì)性的設(shè)計(jì)方案。具體而言，工作人員可以學(xué)習(xí)與借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善自身的設(shè)計(jì)理論，并根據(jù)我國(guó)市場(chǎng)的實(shí)際發(fā)展情況來制定相契合的設(shè)計(jì)方案，全面提升PLC技術(shù)的實(shí)用性，為電氣工程自動(dòng)化控制效果的增強(qiáng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2用于機(jī)床的電氣控制

在機(jī)床加工過程中，必須保證液壓機(jī)電之間的協(xié)調(diào)。其中，在液壓和電氣的控制中，可以采用時(shí)間控制來完成任務(wù)內(nèi)容，但是在這部分控制內(nèi)容中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障，并且類型比較復(fù)雜，存在一定的難度。在機(jī)床的電氣控制中，采用PLC技術(shù)可以非常有效地確保系統(tǒng)的安全性，因?yàn)镻LC具有很高的可靠性，可以優(yōu)化時(shí)間控制，然后進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)行，并顯示設(shè)備的狀態(tài)變化，最終的檢測(cè)和控制效果理想，有利于提高機(jī)床生產(chǎn)的穩(wěn)定性，最終使產(chǎn)品的質(zhì)量得到提高。

結(jié)束語

PLC應(yīng)用于電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)，具有效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、成本低的特點(diǎn)，可大大提高系統(tǒng)自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)模式的切換。PLC控制器穩(wěn)定、可靠、易于維護(hù)且兼容。以在各種環(huán)境中工作。同時(shí)，PLC在電氣自動(dòng)控制中易于監(jiān)視和操作，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

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