PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究

陳慶榆

摘要：電氣自動(dòng)化這一項(xiàng)工程在國(guó)家生產(chǎn)鏈中也占比較大的比重，電氣自動(dòng)化發(fā)展與生產(chǎn)水平在一定水平上也決定了它相對(duì)應(yīng)的國(guó)家的生產(chǎn)水平與速度。電氣工程的要求嚴(yán)格度也會(huì)直接影響到國(guó)家計(jì)劃國(guó)民生活，因此，電氣自動(dòng)化一直也是我國(guó)比較看重的一項(xiàng)科技工程項(xiàng)目。電氣工程就現(xiàn)在看來(lái)，電氣工程與自動(dòng)化控制技術(shù)的有效結(jié)合是發(fā)展空間最大的一個(gè)方向，這樣不僅會(huì)提高生產(chǎn)效率，還能夠降低資源成本，將電氣成就應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

引言

PLC技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)行了有效融合，尤其是在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行編程，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率。

1 PLC技術(shù)的定義和特點(diǎn)

PLC的全名為可編程邏輯控制器，PLC技術(shù)的定義為：采用一種或一類可以進(jìn)行編程的存儲(chǔ)器，用于它的內(nèi)部存儲(chǔ)程序，進(jìn)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等接到用戶的指令或要求，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入或輸出來(lái)控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。它可以遠(yuǎn)程操控機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)，也可以讓機(jī)器在一定范圍內(nèi)，循環(huán)執(zhí)行同一個(gè)指令，接到終止命令即可停止運(yùn)作。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，首先是可編程邏輯控制器（PLC）的反應(yīng)速度極快。以往的機(jī)械形式繼電器以電磁原理為基礎(chǔ)，用接觸點(diǎn)的吸附合體掌控電路的通與斷，整個(gè)電路全靠導(dǎo)線連接。器械式繼電器擁有節(jié)點(diǎn)位置變更時(shí)間，而PLC則是利用其內(nèi)部定義的起輔助作用的繼電器占據(jù)傳統(tǒng)機(jī)械式繼電器的位置，發(fā)揮其作用，在使用時(shí)，借助編程操作，用內(nèi)核的邏輯關(guān)系，做到實(shí)物導(dǎo)線連接，同時(shí)內(nèi)核輔助繼電器節(jié)位點(diǎn)變更位置的時(shí)間非常短暫，甚至可以忽略不計(jì)，做到快速回應(yīng)。其次，PLC有較強(qiáng)的可靠性，用通俗點(diǎn)的話來(lái)說(shuō)，就是與傳統(tǒng)繼電器相比，它的性價(jià)比較高，持久性較強(qiáng)。機(jī)械式繼電器在使用過(guò)程中運(yùn)作與暫停需要不斷地接觸閉合、分開接觸，磨損率較大，受溫度、時(shí)間影響，后期運(yùn)作會(huì)出現(xiàn)不順暢甚至休克現(xiàn)象。PLC則靠?jī)?nèi)部輔助，不會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈磨損，也不易受溫度影響，穩(wěn)定性較強(qiáng)，持續(xù)性能較高。再者就是PLC技術(shù)操作簡(jiǎn)單快捷，它可以使用遠(yuǎn)程操控，一接到操控指令即可實(shí)施，而且形式簡(jiǎn)單直觀，思路清晰明了。同時(shí)，在整個(gè)實(shí)施過(guò)程中，可以對(duì)運(yùn)作情況進(jìn)行監(jiān)督觀察也可以在接到更改指令時(shí)，及時(shí)更改，并不需要耗費(fèi)時(shí)力，簡(jiǎn)單的程序修改即可。最后就是PLC技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，它在許多領(lǐng)域都能一展雄姿，也可以說(shuō)是電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的百搭產(chǎn)品，電氣自動(dòng)化有了PLC技術(shù)簡(jiǎn)直是如虎添翼。

2 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1運(yùn)動(dòng)控制

在PCL控制方面，因?yàn)樗鼘儆诔绦蚧刂颇Ｊ?，可以做到自?dòng)擋調(diào)節(jié)電氣自動(dòng)化控制。以往的真人操控不僅失誤率高，電路運(yùn)行會(huì)有不良影響，經(jīng)濟(jì)損失比較嚴(yán)重，而且對(duì)操控人也是一種潛在性的危險(xiǎn)。PLC技術(shù)可以遠(yuǎn)程程序化操控以及自動(dòng)性按流程運(yùn)轉(zhuǎn)，控制率與安全性能都較高。例如：PLC技術(shù)經(jīng)過(guò)編碼程序、反應(yīng)時(shí)間、停止時(shí)間的調(diào)節(jié)控制，其相應(yīng)系統(tǒng)可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，也提高了操作的靈活性，并為自動(dòng)化控制運(yùn)營(yíng)質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)后盾與保障。再比如，PLC技術(shù)使用高性能CPU芯片提高電氣自動(dòng)化的運(yùn)作效率，降低不可避免性的誤差出現(xiàn)率，提升電氣自動(dòng)化的產(chǎn)品質(zhì)量水平，電氣工程自動(dòng)化的出故障概率也在一定范圍內(nèi)被降低。PLC控制器總體來(lái)說(shuō)與以往的舊式控制器相比是具有相當(dāng)高的性能的，與電氣工程自動(dòng)化控制相結(jié)合，會(huì)有比較明顯的優(yōu)質(zhì)效果。同時(shí)，在工業(yè)生產(chǎn)中也降低了工人在工作中所存在的危險(xiǎn)系數(shù)，生產(chǎn)率提高，資源節(jié)約方面做得也很到位。

2.2順序控制應(yīng)用

順序控制也是PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用的主要方向之一，可以基于實(shí)際需求靈活編排系統(tǒng)程序，避免處理次數(shù)的重復(fù)發(fā)生，提高系統(tǒng)程序控制效果。電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的改進(jìn)，充分發(fā)揮PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)順序控制的優(yōu)化。技術(shù)人員根據(jù)需求進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，以此來(lái)做到電氣設(shè)備的有效管理。以及通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用，可將其作為順序控制系統(tǒng)使用，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)傳感、遠(yuǎn)程控制以及主次站等功能模塊的協(xié)調(diào)運(yùn)行，穩(wěn)定完成各項(xiàng)動(dòng)作。順序控制方面的應(yīng)用，先要分解成多個(gè)獨(dú)立的控制動(dòng)作，然后所有動(dòng)作均按照設(shè)定的順序依次來(lái)執(zhí)行任務(wù)，提高控制效果，并以更高的自動(dòng)控制水平為高效生產(chǎn)提供支持。實(shí)際應(yīng)用中可以從三個(gè)方面著手，一是控制現(xiàn)場(chǎng)傳感器，二是遠(yuǎn)程控制，三是主層站控制。通過(guò)三個(gè)方面的有效控制，將PLC技術(shù)在順序控制方面的作用完全發(fā)揮出來(lái)，達(dá)到電氣工程自動(dòng)化控制的目的。

2.3模擬量閉環(huán)控制

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常工作，啟動(dòng)形式主要包括在現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作、在機(jī)器旁邊手動(dòng)操作的幾個(gè)方面。PLC技術(shù)閉環(huán)操控機(jī)制通常會(huì)在某些方面影響電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行質(zhì)量。深入其中，電液執(zhí)行單位和轉(zhuǎn)速測(cè)量是最為普遍的。把動(dòng)力泵的開機(jī)作為一個(gè)實(shí)例，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制之中，促使PLC控制技術(shù)逐步形成，能夠準(zhǔn)確把控掌握電氣自動(dòng)化動(dòng)力泵的運(yùn)行時(shí)間與停止時(shí)間，也可以詳細(xì)分析動(dòng)力泵的運(yùn)行狀態(tài)，時(shí)刻了解動(dòng)力泵的運(yùn)行速度，同時(shí)備用的動(dòng)力泵也可以通過(guò)PLC技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)控它的正常狀況，如果主機(jī)設(shè)備出現(xiàn)故障可以采用PLC技術(shù)快速檢測(cè)，然后將備用動(dòng)力泵進(jìn)行替換，以維持總系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

結(jié)束語(yǔ)

PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的運(yùn)用，有效解決了以往所用技術(shù)存在的不足，基于技術(shù)特點(diǎn)確定其可運(yùn)用的多個(gè)方面，使得電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)一步提升，在保持生產(chǎn)效率的同時(shí)，減少各種故障的發(fā)生，以更可靠的控制管理來(lái)達(dá)到高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)的目的。

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