PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制

束宇 孫亞鋒

（中國核電工程有限公司，福建 福清 350300）

一、PLC 技術(shù)的特點(diǎn)

PLC 技術(shù)屬于可展開的編程控制器，屬于融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)的先進(jìn)技術(shù)。在具體應(yīng)用中，能構(gòu)成自動(dòng)化控制器，提升電氣工程的自動(dòng)化程度。當(dāng)前的 PLC 技術(shù)發(fā)展速度較快，能結(jié)合用戶的要求進(jìn)行自動(dòng)化控制。根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的順序和命令，能完成控制任務(wù)。這種技術(shù)采用了邏輯控制運(yùn)算和梯形圖語言編程模式，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制、機(jī)械設(shè)備智能化控制等，在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要地位。

（一）具有較強(qiáng)的通用性，便于使用

PLC 技術(shù)具有較強(qiáng)的通用性，所以，其編程語言的實(shí)際操作比較簡單，不需要全面掌握很多復(fù)雜的專業(yè)計(jì)算機(jī)知識(shí)，并且用于開發(fā)的使用時(shí)間相對較短，在進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試的時(shí)候，比較方便和簡單，便于專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)際操作。另外，還可以在不拆動(dòng)硬件的情況下，根據(jù)實(shí)際情況和需要在線更改控制方案，以及能夠便于專業(yè)技術(shù)人員在實(shí)際現(xiàn)場根據(jù)具體情況修改程序。PLC 本身具備了軟件功能等，通過該軟件功能的合理運(yùn)用能夠有效降低安裝等工作強(qiáng)度，有效緩解工作人員的工作負(fù)擔(dān)及壓力，主要是因?yàn)橥ㄟ^軟件功能的運(yùn)用能夠取代繼電器控制系統(tǒng)中的一些器件，減少一些不必要的流程，所以有效提高電氣設(shè)備的生產(chǎn)效率，并能夠使 PLC 產(chǎn)品呈標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與發(fā)展，并且PLC 產(chǎn)品具有體積小、便于使用和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

（二）具有較強(qiáng)的抗干擾能力，可靠使用

通過 PLC 本身軟件功能的運(yùn)用能夠取代繼電器控制系統(tǒng)中的一些器件，能夠降低接線的工作量，在一定程度上能夠降低線路故障問題的發(fā)生，使得PLC 技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力，而且與繼電器控制柜相比，具有可靠性較高的優(yōu)點(diǎn)。在電氣工程自動(dòng)化控制中合理引進(jìn)PLC 技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，以及充分利用 PLC 技術(shù)的抗干擾能力，能夠增強(qiáng)電氣設(shè)備的產(chǎn)品運(yùn)行能力，尤其在干擾非常強(qiáng)烈的生產(chǎn)現(xiàn)場也能夠保障硬件和軟件的正常運(yùn)行，正是因?yàn)?PLC 技術(shù)本身具備這些優(yōu)勢，所以在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用非常廣泛，而且具有十分明朗的發(fā)展前景。

二、PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制分析

（一）在機(jī)床電氣中的應(yīng)用

對于電氣工程企業(yè)來說，機(jī)床電氣設(shè)備是加工生產(chǎn)的重要設(shè)施。機(jī)床電氣設(shè)備的零部件較多，包括機(jī)械主體結(jié)構(gòu)、電力運(yùn)行裝置和液壓裝置。在加工生產(chǎn)時(shí)，如果控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題和故障，不僅影響到生產(chǎn)進(jìn)度，浪費(fèi)了原材料，還會(huì)導(dǎo)致機(jī)床停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在機(jī)床加工環(huán)節(jié)中應(yīng)用 PLC 技術(shù)，能提升控制效果。在以往的設(shè)備控制中，采用了以接觸器為主的控制方法。應(yīng)用了 PLC 技術(shù)的自動(dòng)化控制中，使用數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)器進(jìn)行控制，能只能控制機(jī)床電氣設(shè)備的停止時(shí)間、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)長和開啟時(shí)間。利用這種方式，能保障機(jī)床設(shè)備的工作效率，同時(shí)顯著降低了機(jī)床故障的發(fā)生率。PLC 技術(shù)有數(shù)字控制和掃描功能，能監(jiān)控機(jī)床電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中的狀態(tài)，分析設(shè)備是否處于正常狀態(tài)，為技術(shù)人員傳遞關(guān)鍵數(shù)據(jù)。技術(shù)人員能借助相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，及時(shí)更換陳舊的零件和磨損的設(shè)備，避免設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重問題，進(jìn)而影響到企業(yè)的經(jīng)營生產(chǎn)。

（二）PLC 技術(shù)在立體倉庫中的應(yīng)用

電氣工程自動(dòng)化控制中對 PLC 技術(shù)科學(xué)應(yīng)用下，結(jié)合不同的領(lǐng)域能發(fā)揮積極作用，對應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展有著促進(jìn)作用。如在立體倉庫領(lǐng)域中對 PLC 技術(shù)加以科學(xué)化應(yīng)用下，技術(shù)應(yīng)用自動(dòng)化程度比較高，能從整體上優(yōu)化立體倉庫的生產(chǎn)過程，電氣控制系統(tǒng)和 PLC 技術(shù)相結(jié)合能對物流管理進(jìn)行強(qiáng)化，提升物流管理的自動(dòng)化水平。實(shí)際技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中，通過發(fā)揮 PLC 技術(shù)的優(yōu)勢，控制器能完成各指令信息，通過 PLC 技術(shù)控制器發(fā)出指令，解放電氣設(shè)備，這樣能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備自動(dòng)化程度有效提升。PLC 技術(shù)邏輯控制能力以及數(shù)據(jù)信息處理能力不斷提高，通過單臺(tái)設(shè)備的應(yīng)用下能為按成信號接收發(fā)送，這對設(shè)備的應(yīng)用穩(wěn)定性能得到有效保障，對立體倉庫電氣控制自動(dòng)化的水平提升有著保障。

（三）PLC 技術(shù)在開關(guān)控制中的應(yīng)用

為能保障電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，提升自動(dòng)化的水平，這就需要將 PLC 技術(shù)加以科學(xué)化運(yùn)用，從整體上提升開關(guān)控制的質(zhì)量。傳統(tǒng)開關(guān)控制的方式和實(shí)際生產(chǎn)的需求已經(jīng)無法滿足，自我保護(hù)的能力比較薄弱，所以要能夠?qū)?PLC 技術(shù)和其相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的控制目標(biāo)，在對 PLC 技術(shù)的應(yīng)用下，采用斷電系統(tǒng)來對機(jī)械設(shè)備控制，最大化減少機(jī)械損耗，這就能從整體上提升開關(guān)控制的質(zhì)量水平。開關(guān)控制系統(tǒng)是開關(guān)量完成，針對傳統(tǒng)應(yīng)用中反饋時(shí)間長的問題，在通過對 PLC 技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用下能有助于提高反應(yīng)速率，這在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及智能化的控制方面發(fā)揮積極作用，在發(fā)生異常狀況的時(shí)候能及時(shí)應(yīng)對處理，從而能保障自動(dòng)化系統(tǒng)開關(guān)控制穩(wěn)定準(zhǔn)確。

（四）在控制順序中的應(yīng)用

在順序控制器中能應(yīng)用 PLC 技術(shù)，有著理想的效果。比如，在火力發(fā)電廠廣泛應(yīng)用了 PLC 技術(shù)，能有效清理火力發(fā)電廠的飛灰和爐渣，保障火電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。在控制過程中，可能受到多方面因素的影響，會(huì)降低生產(chǎn)效率。通過應(yīng)用 PLC 技術(shù)，能采用遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場傳感來提升控制效果。合理布置控制系統(tǒng)，優(yōu)化排列組合方式，能發(fā)揮 PLC 技術(shù)的作用和功能，保障順序控制的效果。此外，這種技術(shù)還能顯著降低順序控制的費(fèi)用成本，在使用方面有較強(qiáng)的靈活性。PLC 設(shè)備能把模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化為正常信號，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

結(jié)論

綜上而言，為能保障電氣工程自動(dòng)化控制的質(zhì)量，這就需要在PLC 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中加強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的有效控制，從整體上提升技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢，為實(shí)際工作的順利開展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。未來的電氣工程自動(dòng)化控制的要求會(huì)進(jìn)一步提高，為能保障技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，要注重在 PLC 技術(shù)的應(yīng)用方面能不斷優(yōu)化完善，將技術(shù)的價(jià)值充分發(fā)揮出來。