PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

劉鳳群

摘要：PLC技術(shù)作為一種可編程控制技術(shù)，具有安全性高、編程簡(jiǎn)單以及維修快捷等優(yōu)勢(shì)，且在簡(jiǎn)化程序編寫(xiě)流程、減小程序控制成本、提高企業(yè)運(yùn)行效率以及實(shí)現(xiàn)電氣工程智能化控制等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。因此，如何科學(xué)應(yīng)用PLC技術(shù)是相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員在進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中必須思考和解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制;應(yīng)用要點(diǎn)

PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化控制中，能在提升運(yùn)行效率的同時(shí)，為企業(yè)日常管理工作水平的進(jìn)步提供保障，從而為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，有利于電氣工程自動(dòng)化控制模式的全面進(jìn)步。

1 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域中的功能優(yōu)勢(shì)

1.1通用性強(qiáng)，便于操作

PLC技術(shù)的編程語(yǔ)言的實(shí)際操作相對(duì)簡(jiǎn)單，機(jī)電設(shè)備管理人員無(wú)需掌握全面且復(fù)雜的計(jì)算機(jī)編程技術(shù)，系統(tǒng)出于開(kāi)發(fā)階段所需要的時(shí)間較少，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)的操作也比較簡(jiǎn)單、便捷。還可以在不拆除硬件的前提下，根據(jù)用戶的具體需求和機(jī)電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，在線更改控制方案，當(dāng)然，設(shè)備運(yùn)維人員也可以在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備的控制程序進(jìn)行調(diào)試。PLC控制系統(tǒng)具有軟件功能，通過(guò)合理利用軟件功能，可以實(shí)現(xiàn)繼電器控制系統(tǒng)中需要某些器件才能實(shí)現(xiàn)的功能，簡(jiǎn)化了運(yùn)維人員的操作流程，顯著降低機(jī)電設(shè)備安裝環(huán)節(jié)的工作量，減輕機(jī)電設(shè)備運(yùn)維人員的工作壓力。因此，相較于繼電器控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)對(duì)提升電氣設(shè)備工作效率的作用更加突出。

1.2抗干擾能力強(qiáng)，安全穩(wěn)定

鑒于繼電器控制系統(tǒng)中的某些器件可以被PLC控制系統(tǒng)的軟件功能所取代，直接減少了技術(shù)人員在接線方面的工作量，還有助于降低線路故障的發(fā)生概率。例如，PLC控制系統(tǒng)下的機(jī)電設(shè)備即使處于較強(qiáng)的信號(hào)干擾下，其硬件和軟件也可以保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，整個(gè)機(jī)電設(shè)備的硬件和軟件在運(yùn)行過(guò)程中的連貫性和穩(wěn)定性更強(qiáng)，產(chǎn)品的運(yùn)行能力得到有效保障。

2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

2.12.1在開(kāi)關(guān)邏輯控制中的應(yīng)用

在電氣設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，其內(nèi)部的控制關(guān)聯(lián)十分復(fù)雜，而邏輯開(kāi)關(guān)的有效控制會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生直接的影響。面對(duì)這樣的問(wèn)題可以借助PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)邏輯開(kāi)關(guān)的自動(dòng)化控制，進(jìn)而保證整體設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。PLC技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，具有抗干擾能力強(qiáng)、安全程度高的特點(diǎn)，因此相較于其他控制技術(shù)也展現(xiàn)出了突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。屏蔽雙絞線與磁環(huán)的安裝可以有效減少環(huán)境因素對(duì)電路產(chǎn)生的干擾，而PLC技術(shù)的應(yīng)用可以通過(guò)指令輸入、指令編輯、指令傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)對(duì)操作對(duì)象的有效控制。除此以外，PLC技術(shù)還可以根據(jù)電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)間與開(kāi)關(guān)對(duì)邏輯開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，在檢測(cè)到設(shè)置值改變之后就會(huì)自動(dòng)閉合，從而確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。而且為促進(jìn)控制水平的進(jìn)一步提升，應(yīng)對(duì)控制開(kāi)關(guān)的閉合路徑加以優(yōu)化，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中電氣系統(tǒng)繼電器故障為例，如果在通電之后出現(xiàn)反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的情況就說(shuō)明了繼電器在電氣工程系統(tǒng)推進(jìn)的過(guò)程發(fā)生了短路問(wèn)題。面對(duì)這樣的情況，就可以借助PLC技術(shù)對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)展開(kāi)分析，同時(shí)結(jié)合自動(dòng)切換系統(tǒng)與控制系統(tǒng)，有效改善繼電器短路、反應(yīng)慢的問(wèn)題，促進(jìn)電氣系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的有效提升。

2.2順序控制

將PLC技術(shù)與電氣工程集成自動(dòng)化控制領(lǐng)域結(jié)合后，使得舊版?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器人工控制系統(tǒng)使用優(yōu)勢(shì)進(jìn)而逐漸降低，并被人們淘汰。PLC技術(shù)主要采用的是邏輯化計(jì)算程序，可準(zhǔn)確對(duì)系統(tǒng)算法進(jìn)行集成控制，提高了系統(tǒng)其中不同部分的銜接性，更加貼切了電器工程與企業(yè)對(duì)電器業(yè)界制造的需求。在順序控制集成方面，PLC技術(shù)利用的是數(shù)字編程語(yǔ)言人工實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行，相比繼電器的大幅度控制方式，利用編程建立數(shù)控存儲(chǔ)設(shè)備，可大幅度減少偏差，并根據(jù)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，對(duì)運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行精準(zhǔn)而具體的反饋，且基本不會(huì)發(fā)生使用中消耗量大這種能耗問(wèn)題，有利于生產(chǎn)過(guò)程中相對(duì)的減少對(duì)人工、物品和財(cái)產(chǎn)的使用。

使用PLC技術(shù)后，傳感器系統(tǒng)可以對(duì)發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的燃燒物或雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，然后觸發(fā)相應(yīng)的程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)燃燒物及雜質(zhì)的自動(dòng)集中處置。由此可見(jiàn)，在火力發(fā)電廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)后，可以高效、便捷的處理發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行效率，及時(shí)消除燃燒物及雜質(zhì)對(duì)發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行安全的潛在影響，也有助于推動(dòng)火力發(fā)電廠向綠色、環(huán)保、節(jié)能型電廠進(jìn)行轉(zhuǎn)型。

2.3閉環(huán)控制

電機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)中涉及眾多技術(shù)，包括但不限于聲控、遙感、生物識(shí)別等，這些技術(shù)可能縮短電氣啟動(dòng)所需時(shí)間，還具有操作便捷等優(yōu)勢(shì)，但在后續(xù)運(yùn)行環(huán)節(jié)中，易在狀態(tài)感知和調(diào)控等方面存在瑕疵。PLC閉環(huán)控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于電機(jī)啟動(dòng)系統(tǒng)中，可以較少液壓、轉(zhuǎn)速、電流調(diào)控等方面的異常狀況。例如，當(dāng)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于高壓運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，其內(nèi)部油管和電路所遭受的壓力不斷增加，一旦油管內(nèi)部壓力突破1.0MPa，液壓油可能發(fā)生濺射，增加油管內(nèi)部被腐蝕的隱患。利用PLC技術(shù)的閉環(huán)控制程序，可以有效避免上述情況的發(fā)生，該程序可以對(duì)油管內(nèi)部壓力進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測(cè)，并根據(jù)感應(yīng)器傳回的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備的壓力情況進(jìn)行分析后，進(jìn)而控制調(diào)測(cè)開(kāi)關(guān)。即使液壓狀態(tài)超過(guò)了正常范圍，自動(dòng)控制系統(tǒng)可以通過(guò)特定操作減少液壓壓力，且只有在壓力達(dá)到正常范圍后，才會(huì)重新恢復(fù)操作。除此之外，PLC技術(shù)的閉環(huán)控制系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子的運(yùn)行效率和溫度方面，同樣發(fā)揮著重要作用，具有平衡轉(zhuǎn)速與溫度的功能。例如，電機(jī)轉(zhuǎn)速的增加會(huì)削弱電機(jī)的散熱性能，因高速運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子造成電機(jī)的溫度超出正常值時(shí)，或電機(jī)長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的保險(xiǎn)裝置很容易被損壞，輕則影響電機(jī)運(yùn)行效率，重則導(dǎo)致電機(jī)毀損。

綜上所述，PLC技術(shù)的合理運(yùn)用對(duì)推動(dòng)電氣工程高效發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用，因此在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到市場(chǎng)對(duì)于電氣工程自動(dòng)化控制的需求，繼而保證相關(guān)工作的合理推進(jìn)。為進(jìn)一步促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的轉(zhuǎn)型發(fā)展，還需發(fā)揮PLC技術(shù)在其中的重要作用，為電氣工程自動(dòng)化提供技術(shù)理論支持。

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