PLC自動化在電氣控制中的應(yīng)用

鄭文杰 王睿 劉旸

作者簡介：鄭文杰（1986—），男，本科，工程師，研究方向為電力電氣自動化。

摘要：本文主要以PLC自動化在電氣控制中的應(yīng)用為重點進行闡述，首先分析PLC自動化技術(shù)的基本特點，其次介紹PLC自動化技術(shù)發(fā)展過程與運用過程，最后從自動化進行數(shù)據(jù)控制、自動化進行閉環(huán)控制、自動化進行開關(guān)量控制、自動化進行順序控制、自動化進行控制數(shù)控、其他控制應(yīng)用、PLC自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢幾個方面深入說明，并探討電氣控制中應(yīng)用PLC自動化技術(shù)的途徑，進一步強化電氣控制管理中應(yīng)用PLC自動化技術(shù)的效率，旨意在為相關(guān)研究提供參考資料。

關(guān)鍵詞：PLC? 自動化技術(shù)? 電氣控制? 應(yīng)用措施

中圖分類號：TP273;TM76

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098x.2201-5640-2217

Abstract：This paper mainly focuses on the application of PLC automation in electrical control. Firstly， the basic characteristics of PLC automation technology are analyzed. Secondly， the development process and application process of PLC automation technology are introduced. Finally， data control， closed-loop control， switching value control， sequence control This paper deeply explains and discusses the ways of applying PLC automation technology in electrical control， and further strengthens the efficiency of applying PLC automation technology in electrical control management. The purpose is to provide reference materials for relevant research.

Key Words：PLC;Automation technology;Electrical control;Application measures

1 PLC自動化技術(shù)的基本特點

第一，PLC，即可編程控制器，作用在工業(yè)行業(yè)中的電子操作系統(tǒng)。如今計算機技術(shù)高效率創(chuàng)新，引進新型的計算機先進技術(shù)，可以在很大程度上增強PLC自動化技術(shù)的應(yīng)用效果。我國工業(yè)化發(fā)展趨勢逐步體現(xiàn)，PLC自動化技術(shù)具備的助推作用備受關(guān)注，所以此種技術(shù)的深層次研究，推動技術(shù)全方位創(chuàng)新，還給每一個行業(yè)的發(fā)展帶來機遇。

第二，其操作比較簡單，通用性程度高。PLC自動化技術(shù)操作簡單與直觀，能夠全方位地表達編程邏輯意圖，和繼電器電路組成體系存在一定的相似性，可以說編寫技巧也是能夠被操作者輕松掌握的，只是需要少量的邏輯控制就可以落實自動化管理。并且PLC自動化技術(shù)可體現(xiàn)出一定通用性，編程語言的過程不需納入繁瑣的計算機專業(yè)知識，開發(fā)周期補償，可有效的實現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)試和操作[1]。不需要移動機器硬件，關(guān)聯(lián)現(xiàn)場對PLC自動化技術(shù)的應(yīng)用需求與客戶需求，進行網(wǎng)絡(luò)模式的管控調(diào)整，現(xiàn)場技術(shù)工作者圍繞具體情況針對性修改流程。

第三，存在較強的抗干擾性，PLC自動化技術(shù)的結(jié)構(gòu)特點，可作用在電路集成系統(tǒng)中，便于高效率地提高電路系統(tǒng)建設(shè)效果，PLC自動化技術(shù)擁有的抗干擾性，可以保證集成電路系統(tǒng)運作足夠穩(wěn)定，提升電流故障的整頓質(zhì)量，落實電氣設(shè)備的保護與電路的保護。在設(shè)備出現(xiàn)故障時，依托報警系統(tǒng)與遠程PLC自動化技術(shù)進行銜接，利用抗干擾性能處理電器故障的問題，保障編程軟件的運用體現(xiàn)出自動化特征。

第四，維護便捷，應(yīng)用PLC自動化技術(shù)的過程中，選取邏輯設(shè)計的手段，取替以往的邏輯設(shè)計思路，在應(yīng)用實踐中減少設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的時間，技術(shù)性地支持電信系統(tǒng)后臺運作，便于工作者高效地找到障礙，讓系統(tǒng)維護水平可以增強。

2 電氣控制中應(yīng)用PLC自動化技術(shù)的途徑

2.1 自動化進行數(shù)據(jù)控制

處于信息化技術(shù)日益發(fā)展的環(huán)境中，社會上多個行業(yè)都比較關(guān)注數(shù)據(jù)的安全保護，因此應(yīng)更多地重視信息保密工作。利用PLC自動化技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域，首要工作是安排專業(yè)工作者加工數(shù)據(jù)信息，有針對性地增強管理和控制力度。電氣工程的數(shù)據(jù)控制，涉及控制模塊與被控制模塊，前者要把程序的實際標準當作依據(jù)，有目的地得到數(shù)據(jù)信息，后續(xù)進行數(shù)據(jù)信息的篩選和處理，最終要求工作者分類對應(yīng)的數(shù)據(jù)，利用好編程軟件[2]。后者需要工作者提前擬定程序，按照被控制的操作理念運用PLC自動化技術(shù)，讓系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定地運作。

2.2自動化進行閉環(huán)控制

對于閉環(huán)控制而言，加工輸出的信息之后，再次利用開端環(huán)節(jié)構(gòu)成閉環(huán)，細致研究閉環(huán)控制的特點，建設(shè)比較完整的反饋機制能夠關(guān)聯(lián)閉環(huán)控制的效率。啟動電器系統(tǒng)后，相關(guān)人員要圍繞多種類別的數(shù)據(jù)信息，高效率輸出程序，進行二次輸出信息后，錄入多種多樣的數(shù)據(jù)，體現(xiàn)信息處理的時效性，且能精準化地進行數(shù)據(jù)輸出，讓閉環(huán)系統(tǒng)具備靈活性與高效性，工作者以閉環(huán)系統(tǒng)的性能當作核心點，時效性調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成，確保系統(tǒng)能夠全面發(fā)揮優(yōu)勢[3]。具體來講，電機閉環(huán)的控制上，借助PLC自動化技術(shù)打造比較特別化的控制體系，這個系統(tǒng)內(nèi)涉及轉(zhuǎn)速測量單元與驅(qū)動裝置，時效性地調(diào)整電機轉(zhuǎn)速。對水處理泵組自動化控制組成進行研究，優(yōu)化閉環(huán)控制方案，對動力泵進行科學(xué)的啟動操作管理，順序控制體系可保持一定工作狀態(tài)，由此管理好水泵電機的作用時間，切合實際地判斷是否需要引進主備用泵加以推動電氣系統(tǒng)運作，閉環(huán)控制原理如圖1所示。

2.3自動化進行開關(guān)量控制

電器系統(tǒng)的工程運作，缺少開關(guān)控制環(huán)節(jié)會影響系統(tǒng)的完整運用，具體的電氣工程自動化控制中，可能存在能源消耗比較多的問題，若系統(tǒng)長時間運作會出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，不能推動系統(tǒng)高效率運行[4]。引進PLC自動化技術(shù)，梳理開關(guān)量控制環(huán)節(jié)，在一定程度上規(guī)避線路短路的問題，編輯數(shù)據(jù)之后，穩(wěn)定運用電氣設(shè)備，利用PLC自動化技術(shù)，推動電氣系統(tǒng)的建設(shè)。

2.4 自動化進行順序控制

自動化領(lǐng)域的發(fā)展，PLC自動化技術(shù)的存在是十分必要的，對產(chǎn)品進行更新，應(yīng)該凸顯PLC自動化技術(shù)的作用。自動化控制順序流程，科學(xué)地編排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減少處理信息的次數(shù)，還能夠增強系統(tǒng)的運作水平。在順序控制中，設(shè)計主程序模塊及功能模塊，通過PLC自動化技術(shù)的優(yōu)勢和專業(yè)人員的專業(yè)技能，完整管理好電氣設(shè)備的運作。在建設(shè)之后，PLC自動化技術(shù)的順序控制結(jié)構(gòu)，有遠程管理、現(xiàn)場傳感和主次站的組成模塊，研究者應(yīng)全面處理電氣自動化系統(tǒng)的組成體系，讓編寫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更為規(guī)范。需要注意的是，集中化控制也屬于順序控制的范疇，一些行業(yè)之中通過PLC技術(shù)進行中央集成功能實現(xiàn)，以此增強多個類型設(shè)備順序控制的效果。把PLC自動化技術(shù)運用在企業(yè)集中控制中，換言之，結(jié)合具體結(jié)構(gòu)控制計算機系統(tǒng)，這樣集中化控制的過程凸顯PLC自動化技術(shù)的綜合性特征，給企業(yè)計算機系統(tǒng)的運用提供便捷化的條件支持，由此落實程序邏輯性的分級監(jiān)督任務(wù)。

2.5 自動化進行控制數(shù)控

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步與發(fā)展，給多個行業(yè)帶來便捷條件，特別是數(shù)控技術(shù)的運用，結(jié)合PLC自動化技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)，顯著增強計算機的依賴性。應(yīng)用好PLC自動化技術(shù)，使得電氣系統(tǒng)擁有自動化的功能，針對經(jīng)常見到的數(shù)控結(jié)構(gòu)，如點位控制模塊、連續(xù)控制模塊和直線控制模塊，相關(guān)的數(shù)控系統(tǒng)占據(jù)主要位置。在點位的控制上，機床加工處理，要保證精準化地找到位置，通過點位系統(tǒng)適應(yīng)精準化的移動需求。利用PLC自動化技術(shù)，提高單板機的管理效果和全功能數(shù)控效果，整改數(shù)控結(jié)構(gòu)體系[5]。工業(yè)化的創(chuàng)新中，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)有所整合，讓PLC自動化技術(shù)的運用更加廣泛，持續(xù)化轉(zhuǎn)型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。數(shù)控機床的PLC自動化技術(shù)應(yīng)用，一方面增強信息傳遞的效果，另一方面巧妙地監(jiān)督數(shù)控機床運作狀態(tài)，實現(xiàn)數(shù)控機床管理的可靠性。具體來講，數(shù)控管理中應(yīng)用PLC自動化技術(shù)，包含CNC裝置，有NC、PLC與輸入電路和輸出電路;機床電氣柜有強電、氣、液動控制電路、主軸伺服單元、刀庫伺服單元以及進給伺服單元，工作流程如圖2所示。

2.6 其他控制應(yīng)用

PLC自動化技術(shù)可以運用在順序控制中、運用在閉環(huán)的控制中、運用在開關(guān)量控制中、運用在數(shù)控體系控制中，還能夠把此種技術(shù)運用在其他的行業(yè)內(nèi)。第一種情況是控制模擬量，工業(yè)生產(chǎn)會存有較多變化的物理量，涉及溫度指數(shù)、流量指數(shù)、壓力指數(shù)和液位指數(shù)，基于PLC技術(shù)的巨大支持，模擬量由以往的數(shù)字量D/A模式朝向A/D模式轉(zhuǎn)變，推動PLC自動化技術(shù)的模擬量加工進程。第二種情況是分散與集中化的應(yīng)用，每一個管理對象都要配置對應(yīng)的PLC自動化技術(shù)，依托信息的互相傳送形成指令。還可以通過上位機分散控制好通信任務(wù)，讓生產(chǎn)線之間擁有高性能的數(shù)據(jù)作為支撐，任意控制對象，要借助PLC自動化系統(tǒng)完成控制，就算是單一模塊內(nèi)的PLC不再運作，也不會阻礙其他類型生產(chǎn)線的通信[6]。集中化的控制上，生產(chǎn)系統(tǒng)較多設(shè)備就利用功能強大的一個PLC自動化系統(tǒng)進行監(jiān)督，創(chuàng)設(shè)中央集中式的管理體系，也就是利用中央PLC自動化技術(shù)連接運行順序和連鎖模塊，節(jié)約一定的系統(tǒng)運用成本，體現(xiàn)自動化控制的一體性。最后是運動控制，PLC自動化技術(shù)可以控制好圓周運動的過程與直線運動的過程，依托多種位置管理模塊和可驅(qū)動步進電機模塊帶動機械化創(chuàng)新，提高PLC自動化技術(shù)的應(yīng)用水平。

參考文獻

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