油田電氣自動化控制系統(tǒng)淺析

李曉東

摘要：伴隨著改革開放腳步的日益加快促使我國各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展更加迅猛，科技技術(shù)也得以廣泛應(yīng)用。為了加強(qiáng)對電氣的自動化控制， 相關(guān)企業(yè)對 PLC 和變頻器進(jìn)行了合理應(yīng)用。PLC 和變頻器提高工作效率的同時(shí)，還能夠讓企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：PLC;變頻器;電氣自動化;控制分析

隨著時(shí)代與科技技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，各種先進(jìn)的設(shè)備得以廣泛應(yīng)用，為社會的進(jìn)步作出巨大貢獻(xiàn)。而PLC、變頻器作為我國現(xiàn)在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的組成部分，被應(yīng)用在很多行業(yè)領(lǐng)域中。自動化技術(shù)與一體化技術(shù)在電廠節(jié)能工程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了良好的節(jié)能效果，采用 PLC 與變頻器的調(diào)速自動化技術(shù)是未來的主要發(fā)展方向，利用 PLC 來實(shí)現(xiàn)電廠中各個(gè)系統(tǒng)的控制，同時(shí)，利用變頻器實(shí)現(xiàn)技能控制，對電力能源的利用效率提升也具有重要意義。

如今 PLC 自動控制技術(shù)已經(jīng)涵蓋了大多數(shù)工業(yè)化生產(chǎn)中，由于科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，PLC 自動控制技術(shù)在工業(yè)化模式中擔(dān)任微型計(jì)算機(jī)的角色，性能很好。在實(shí)際的工業(yè)化生產(chǎn)中，由于 PLC 自動控制技術(shù)的引進(jìn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)自動化，大多數(shù)企業(yè)工業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)線已經(jīng)被半自動化生產(chǎn)線所替代，有一些先進(jìn)的企業(yè)整個(gè)生產(chǎn)流程不需要人工操作，全部為自動化生產(chǎn)，因而全面促進(jìn)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。PLC 自動控制技術(shù)對于工業(yè)化生產(chǎn)有不可或缺的作用，發(fā)展前景十分廣闊，其本身是根據(jù)操作人員來實(shí)行設(shè)計(jì)開放，使得操作人員對 PLC 自動控制技術(shù)更加了解，操作更加方便快捷，利用附加設(shè)施提高干擾性，使系統(tǒng)高效率運(yùn)行。

縱觀我國科技發(fā)展歷程，早在 20 世紀(jì) 80 年代，世界電工委員會就全面引入和推廣了 PLC 與變頻器，作為一種先進(jìn)的電子裝置， 在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，并且在實(shí)際作業(yè)中也發(fā)揮出了良好的效果。PLC 的應(yīng)用主要是通過對數(shù)字運(yùn)算的合理設(shè)計(jì)， 從而實(shí)現(xiàn)控制操作的，將提前編制好的程序存儲器中，在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行邏輯運(yùn)算等一系列指令，并通過數(shù)字或模擬的方式輸出，實(shí)現(xiàn)機(jī)械控制效果。而對于變頻器來說，主要是實(shí)現(xiàn)微電子技術(shù)與變頻技術(shù)的有效融合，利用變頻的優(yōu)勢，改變工作電源的頻率與幅度， 實(shí)現(xiàn)交流電動機(jī)的控制效果，在節(jié)能工程中變頻器也能表現(xiàn)出良好的效果，主要可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)電流的啟?？刂疲档筒▌与妷含F(xiàn)象， 應(yīng)用功率較低，同時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動速度的控制效果，轉(zhuǎn)矩極限調(diào)節(jié)，降低能源損耗。

目前，在對 PLC 進(jìn)行研究的過程中，由于它是一種可編輯邏輯控制器，所以具有非常好的運(yùn)算能力，能夠?qū)﹄姎庀到y(tǒng)運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的數(shù)字信息進(jìn)行計(jì)算和整合，這種技術(shù)與變頻機(jī)的聯(lián)合應(yīng)用，更能提高電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效果。特別是在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，這兩種設(shè)備的聯(lián)合應(yīng)用，不僅是對傳統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)新， 更為電氣企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。由于以前的電氣設(shè)備在應(yīng)用過程中有很大的危險(xiǎn)性，更不能加強(qiáng)電氣自動化，所以技術(shù)人員必須對其進(jìn)行完善和創(chuàng)新，將 PLC 與變頻器連接，創(chuàng)新啟動方式。同時(shí)，PLC 和變頻器的聯(lián)合應(yīng)用，在提高相關(guān)設(shè)備安全性的同時(shí)，還減少了人員傷亡等現(xiàn)象的發(fā)生。

PLC 自動控制技術(shù)在具體的實(shí)踐期間，最重要的一項(xiàng)內(nèi)容是要實(shí)現(xiàn)相關(guān)自動控制化的目的，這個(gè)目的達(dá)成后，有利于 PLC 自動控制技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。當(dāng)企業(yè)在使用變頻器進(jìn)行生產(chǎn)操作的時(shí)候，要格外重視變頻器的自動化控制。變頻器和 PLC 自動控制技術(shù)最主要的連接措施為 I/O 端，采用這種連接方式，更有利于 PLC 自動控制技術(shù)和變頻器的結(jié)合。把自動控制技術(shù)具體投入企業(yè)的生產(chǎn)中， 才可以更好地達(dá)到變頻器自動化控制的目的。在企業(yè)具體的應(yīng)用過程中，詳細(xì)闡述和說明變頻器和 PLC 自動控制技術(shù)本身的特點(diǎn)，結(jié)合企業(yè)發(fā)展的狀況以及未來的發(fā)展趨勢，對變頻器的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和改變，使得變頻器和 PLC 自動控制技術(shù)與企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)效率相吻合，引導(dǎo)員工更加積極努力的工作，同時(shí)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。為了能夠達(dá)到變頻器自動化功能的目的，最主要的因素是以實(shí)際為基礎(chǔ)，通過科學(xué)技術(shù)手段，使得 PLC 自動控制技術(shù)和變頻器更好地發(fā)揮最大的價(jià)值。

在 PLC 的選擇上，系統(tǒng)工藝流程特點(diǎn)和應(yīng)用要求是選型的主要依據(jù)，同時(shí)綜合 I/O 點(diǎn)數(shù)、存儲器容量、各項(xiàng)控制功能及性價(jià)比等各方面因素來確定。通信協(xié)議雖然能夠使 PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器之間形成較為穩(wěn)定的控制關(guān)系，但是，無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、智能化控制。為此， 鋼鐵冶金企業(yè)在 PLC 的實(shí)際應(yīng)用過程中，還需要增強(qiáng)變頻器端子與PLC 自動控制系統(tǒng)之間的連接，以保證 PLC 運(yùn)行中能夠通過上位機(jī)下達(dá)指令、下位機(jī)及時(shí)接收并響應(yīng)實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備或系統(tǒng)的有效、靈活控制。當(dāng)前，PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器端子之間的連接主要包括三種方式：一是將 PLC 輸出模塊與變頻器模擬量端口連接，PLC自動控制系統(tǒng)向變頻器模擬信號量端子輸入信號，以此來控制變頻器的輸出頻率，此種連接方式較為簡單，但模塊價(jià)格較為昂貴;二是將 PLC 開關(guān)輸出短與變頻器開關(guān)量輸入端子連接，該方式簡單且抗干擾性強(qiáng)，但只能進(jìn)行有級調(diào)速;三是將 PLC 自動控制系統(tǒng)與變頻器數(shù)字端子連接，此種方式操作簡單、控制效果較好，并且成本較低。

結(jié)語：

電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展不僅要依靠技術(shù)本身的變革，也要依靠融合其他先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的升級。

特別是電氣企業(yè)在實(shí)際的發(fā)展過程中，要想實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制，就要加強(qiáng)對 PLC 與變頻器的聯(lián)合應(yīng)用，對 PLC 和變頻器的優(yōu)勢以及工作原理進(jìn)行分析，加強(qiáng)對這兩種設(shè)備的完善和創(chuàng)新，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國電氣企業(yè)在社會經(jīng)濟(jì)中的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]何晶.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的運(yùn)用[J].通信電源技術(shù)

[2]張搏.變頻器中 PLC 自動控制技術(shù)的有效應(yīng)用研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品