工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)中PLC的應(yīng)用研究

崔譯文

摘要：隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)電氣工程得到了自動(dòng)化發(fā)展，在技術(shù)層面提高了生產(chǎn)的效率。PLC是編程控制電腦，能夠按照程序自動(dòng)化的處理信息，進(jìn)行自動(dòng)化的控制。在工業(yè)電子自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用，可以提高自動(dòng)化水平，保證電氣自動(dòng)化可以做數(shù)據(jù)信息的采集、整理、分析、判斷，處理復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題，全面提高了工業(yè)電子工程的生產(chǎn)效率，提升了自動(dòng)化發(fā)展的效益。本文介紹了PLC技術(shù)的發(fā)展，簡(jiǎn)述了PLC的工作原理，提出了工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC的措施。

關(guān)鍵詞：工業(yè);電氣自動(dòng)化技術(shù);PLC;應(yīng)用

前言：PLC控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域已經(jīng)成為主流技術(shù)，具備穩(wěn)定性、通用性、可編程、易管理等優(yōu)點(diǎn)，能夠讓自動(dòng)化做多條件的整合，處理復(fù)雜的控制系統(tǒng)。在工業(yè)電氣領(lǐng)域，PLC的應(yīng)用極為廣泛，讓電氣工程能夠與生產(chǎn)線、消防系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)、質(zhì)檢系統(tǒng)等做聯(lián)合工作，提高了自動(dòng)化水平，也讓自動(dòng)化可以提高工業(yè)生產(chǎn)的效率，達(dá)成智能化生產(chǎn)的目標(biāo)。但是，在PLC的應(yīng)用上要區(qū)分工業(yè)領(lǐng)域電氣工程中的差異，最大化發(fā)揮PLC的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)工業(yè)科技發(fā)展。

一、PLC技術(shù)的發(fā)展

PLC是從繼電器控制發(fā)展而來(lái)，在功能上隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展有了智能化，在未來(lái)的發(fā)展也是以無(wú)人化操作控制為目標(biāo)，用機(jī)械代替人力減少生產(chǎn)危險(xiǎn)，提升生產(chǎn)效益。PLC在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用可以實(shí)時(shí)地監(jiān)控電氣設(shè)備，保證電氣設(shè)備之間的配合使用，可以讓單獨(dú)的生產(chǎn)管理變成整體的控制，通過(guò)編程使電氣設(shè)備穩(wěn)定工作，自動(dòng)化調(diào)整工作狀態(tài)[1]。當(dāng)前的PLC已經(jīng)具備模擬功能，可以依據(jù)既定程序和標(biāo)準(zhǔn)做自動(dòng)化的管控，依據(jù)設(shè)備的工作情況作分析，可以讓工業(yè)生產(chǎn)管理從細(xì)節(jié)出發(fā)，達(dá)成精細(xì)化的過(guò)程管控，能夠快速反應(yīng)生產(chǎn)中的問(wèn)題，提高了管理的反應(yīng)速度，極大降低了生產(chǎn)故障率，提高了經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，在信息社會(huì)的背景下，PLC技術(shù)有了信息化和系統(tǒng)化的發(fā)展，能夠?qū)⒉煌瑓^(qū)域有關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備整合管理，形成中央控制系統(tǒng)，將生產(chǎn)、維護(hù)、檢修等工作集成到一個(gè)平臺(tái)，能夠從工業(yè)生產(chǎn)的整體做精準(zhǔn)管理控制。因此，現(xiàn)在的工業(yè)電氣自動(dòng)化一定要重視PLC技術(shù)的應(yīng)用，讓工業(yè)領(lǐng)域有持續(xù)的發(fā)展。

二、PLC工作原理

PLC的應(yīng)用要先明確工作原理，為技術(shù)應(yīng)用指明方向，避免硬性的安裝。PLC技術(shù)工作流程是采集信息，程序判讀，信號(hào)輸出。原理上以掃描的方式讀取數(shù)據(jù)信息，并將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)槌绦虻膱?zhí)行文件，之后PLC設(shè)備的系統(tǒng)會(huì)處理執(zhí)行文件，依據(jù)程序和標(biāo)準(zhǔn)判讀數(shù)據(jù)，形成管理分析，最后程序作出處理，輸出執(zhí)行命令，達(dá)成控制。這樣的工作一直在進(jìn)行，可以實(shí)時(shí)的控制管理電氣設(shè)備工作狀態(tài)，并針對(duì)工作情況作出管理調(diào)整，使設(shè)備執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)。

三、工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)中PLC的應(yīng)用

工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)主要有機(jī)床系統(tǒng)、中央空調(diào)、數(shù)控系統(tǒng)、煤礦系統(tǒng)，這些技術(shù)能夠自動(dòng)化的運(yùn)行，可以節(jié)約能源，提高生產(chǎn)的安全性和質(zhì)量。PLC的應(yīng)用能夠保證電氣自動(dòng)化技術(shù)得到實(shí)現(xiàn)，達(dá)成集中控制，推動(dòng)了工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展[2]。

（一）機(jī)床系統(tǒng)應(yīng)用PLC

工業(yè)領(lǐng)域的機(jī)床多電氣控制模式，但是控制方式?jīng)]有形成系統(tǒng)，多為繼電器控制，其控制精度不高，控制效果不高，容易造成高消耗，無(wú)法完成高精度的工業(yè)生產(chǎn)，已經(jīng)成為制約工業(yè)加工生產(chǎn)發(fā)展的主要因素。在機(jī)床系統(tǒng)中應(yīng)用PLC可以達(dá)成精準(zhǔn)控制，依據(jù)機(jī)床的工作狀態(tài)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)做加工控制，極大提升了加工的精度，可以彌補(bǔ)員工操作中的漏洞，并且相較于繼電器控制，PLC更為快速、準(zhǔn)確。PLC的應(yīng)用中要注意機(jī)床加工工作的數(shù)據(jù)監(jiān)控，并將機(jī)床養(yǎng)護(hù)納入PLC技術(shù)當(dāng)中，以提高修護(hù)效果，延長(zhǎng)使用壽命，提升經(jīng)濟(jì)效益。但是，我國(guó)機(jī)床系統(tǒng)的PLC應(yīng)用還落后發(fā)達(dá)國(guó)家，在PLC的應(yīng)用中還需要做研究，創(chuàng)新控制系統(tǒng)，進(jìn)一步地提高控制精度，降低各種因素對(duì)機(jī)床工作的影響。

（二）中央空調(diào)應(yīng)用PLC

在當(dāng)前的工業(yè)電氣工程中，中央空調(diào)是耗能“大戶(hù)”。中央空調(diào)雖然能夠調(diào)控室內(nèi)溫度，保證生產(chǎn)的濕度和溫度，但是在工作中存在無(wú)效耗能的情況，在沒(méi)有需要的時(shí)候也會(huì)全功率工作，耗費(fèi)電能較大。對(duì)于此，需要在中央空調(diào)控制系統(tǒng)中應(yīng)用PLC，建立變頻控制模式，依據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)化調(diào)節(jié)中央空調(diào)的工作，可以提高中央空調(diào)的運(yùn)行效益，降低無(wú)效耗能，也能保證中央空調(diào)調(diào)濕、調(diào)溫的功能穩(wěn)定性。同時(shí)，在中央空調(diào)的生產(chǎn)制造中也要應(yīng)用PLC技術(shù)，提高服務(wù)屬性，可以根據(jù)設(shè)計(jì)情況作出變頻調(diào)節(jié)。

（三）數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用PLC

隨著現(xiàn)代工藝技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控器械加工得到了高速發(fā)展，能夠處理復(fù)雜的加工，并執(zhí)行人力無(wú)法達(dá)成的加工制造，比如芯片制造就依靠數(shù)控技術(shù)，人力無(wú)法達(dá)成量產(chǎn)。而PLC是數(shù)控系統(tǒng)的核心，保證了點(diǎn)位、持續(xù)、直線掌控模式的精準(zhǔn)工作。在點(diǎn)位掌控體系中，PLC能夠依據(jù)零部件的形狀做出計(jì)算分析，調(diào)整加工數(shù)據(jù)，以此完成高精度的數(shù)控加工控制。目前的PLC數(shù)控系統(tǒng)有單板掌控、全方位掌控兩種形式，全方位掌控體系具備操作簡(jiǎn)單，精度高的優(yōu)點(diǎn)，但是造價(jià)成本高，而單板掌控體系需要做出精準(zhǔn)的計(jì)算，需要從制造需要出發(fā)選擇合適的PLC數(shù)控系統(tǒng)。

（四）煤礦系統(tǒng)應(yīng)用PLC

在煤礦行業(yè)中，電氣自動(dòng)化得到了應(yīng)用發(fā)展，極大提高了開(kāi)采的效率[3]。但是煤礦開(kāi)采過(guò)程中，危險(xiǎn)系數(shù)高，需要在煤礦的安全系統(tǒng)中應(yīng)用PLC，提高安全系統(tǒng)的反應(yīng)速度，進(jìn)行危險(xiǎn)預(yù)測(cè)，提高安全管理水平，保證生產(chǎn)安全。PLC能夠?qū)⒚旱V的預(yù)警系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)、空氣傳感器等進(jìn)行整合，用網(wǎng)絡(luò)將所有的設(shè)備控制整合到一個(gè)平臺(tái)當(dāng)中。這樣，PLC技術(shù)就能從煤礦開(kāi)采的具體數(shù)據(jù)信息中分析危險(xiǎn)系數(shù)，當(dāng)有危險(xiǎn)時(shí)快速預(yù)警，能夠提高煤礦的安全性，并監(jiān)控安全設(shè)施的工作狀態(tài)，監(jiān)測(cè)整個(gè)開(kāi)采的過(guò)程。

結(jié)論：總而言之，PLC技術(shù)讓工業(yè)電氣自動(dòng)化有了效率和效果的提升，在應(yīng)用中要發(fā)揮PLC信息處理的優(yōu)勢(shì)，建設(shè)完善的自動(dòng)化系統(tǒng)，以保證電氣工程穩(wěn)定運(yùn)行，提高管理的綜合水平。但是，在PLC的應(yīng)用中不要盲目建設(shè)，需要從實(shí)際生產(chǎn)需要出發(fā)，結(jié)合電氣工程的建設(shè)做應(yīng)用，并不斷做PLC技術(shù)的完善，在電腦編程中加入新的要求和指標(biāo)，保證電氣自動(dòng)化能夠符合生產(chǎn)需要，保證PLC技術(shù)應(yīng)用效益。

參考文獻(xiàn)

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[3]李璇.PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用微探[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（09）：253-254.