探討PLC控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用

范錦榮

(廣西高林林業(yè)股份有限公司，廣西 玉林 537000)

隨著我國(guó)科技水平的不斷提高，在當(dāng)前電氣領(lǐng)域中，人工操控的工作模式逐漸被完善的電氣自動(dòng)化技術(shù)替代。在實(shí)際工作中，PLC技術(shù)所發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的，已經(jīng)成為電氣自動(dòng)化設(shè)備中不可或缺的技術(shù)，因此在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對(duì)PLC控制系統(tǒng)的有效完善以及優(yōu)化，并且制定有效的運(yùn)行管理機(jī)制，從而提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效果以及水平，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)發(fā)展。

1 PLC技術(shù)的原理概述

為了使PLC控制系統(tǒng)能夠在電氣自動(dòng)化設(shè)備中發(fā)揮其價(jià)值和效果，在實(shí)際工作中需要加強(qiáng)對(duì)PLC技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)，從而為后續(xù)使用提供理論基礎(chǔ)。PLC是可編程邏輯控制器的英文簡(jiǎn)稱(chēng)。PLC技術(shù)是在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上研發(fā)而來(lái)的，以計(jì)算機(jī)功能為主進(jìn)行有效的組合，從而提升實(shí)際的應(yīng)用效果[1]。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，將提前編好的程序?qū)懭胫噶顑?chǔ)存器ROM中，CPU在逐條執(zhí)行指令的過(guò)程中產(chǎn)生序列控制命令，控制各驅(qū)動(dòng)電器協(xié)調(diào)各機(jī)械部件有條不紊地工作，從而使機(jī)械設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的工作模式。在后續(xù)工作中需要按照之前所制定的指令，讓機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。在抗干擾、可靠性等方面對(duì)軟件和硬件進(jìn)行改進(jìn)，可提升實(shí)際工作效果以及控制水平。在PLC技術(shù)中，外設(shè)編程器和儲(chǔ)存器為重要的組成部分。隨著當(dāng)前科技不斷進(jìn)步，PLC技術(shù)逐漸朝著新的方向發(fā)展。PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用時(shí)，能夠快速分析相關(guān)的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為可操控的信號(hào)，并通過(guò)自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)有效調(diào)整功能。另外在實(shí)際工作中，還可以根據(jù)之前所設(shè)定的運(yùn)行模式進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的全方位監(jiān)控。設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)任何異常情況，都必須及時(shí)通知相關(guān)維修人員，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行維修，防止對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重的損壞。

PLC控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用較為廣泛并且優(yōu)勢(shì)明顯，比如：可以提升數(shù)據(jù)獲取和處理的能力，保證系統(tǒng)的平穩(wěn)和安全運(yùn)行，同時(shí)還簡(jiǎn)化了以往設(shè)備的操控形式，提升了實(shí)際的管控效果。在當(dāng)前形勢(shì)下，需要加強(qiáng)對(duì)應(yīng)用PLC技術(shù)的合理性進(jìn)行研究，從不同的角度制定科學(xué)而完善的應(yīng)用方案，保證電氣自動(dòng)化設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。

2 PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1 便捷性

PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用時(shí)，能夠快速地反應(yīng)相關(guān)指令。使用PLC控制系統(tǒng)，能夠取消繼電器內(nèi)部原有的一些導(dǎo)線，并且在繼電器運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)的變位來(lái)確定工作重點(diǎn)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，使用PLC控制系統(tǒng)的設(shè)備在運(yùn)行時(shí)可將返回系數(shù)進(jìn)行有效的消除，從而提升實(shí)際數(shù)據(jù)處理的效果和水平。應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠確保安全控制的效果，不僅可以使電氣自動(dòng)化設(shè)備本身的抗干擾性得到強(qiáng)化，還可以靈活應(yīng)對(duì)在復(fù)雜工作條件中的一些問(wèn)題，保證運(yùn)行的可靠性和安全性，使電氣自動(dòng)化設(shè)備能夠更加平穩(wěn)和流暢地運(yùn)行[2]。使用PLC控制系統(tǒng)，可使整個(gè)控制操作更加便捷，通過(guò)更加直觀和簡(jiǎn)單的方式完成日常操作的整個(gè)工作流程，有利于減輕相關(guān)技術(shù)人員的工作壓力。PLC技術(shù)應(yīng)用于電機(jī)動(dòng)化設(shè)備中，還有利于設(shè)備的高效運(yùn)行，促進(jìn)相關(guān)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

2.2 智能性

隨著科技不斷進(jìn)步，PLC控制系統(tǒng)逐漸朝著自動(dòng)化和智能化的方向不斷發(fā)展。將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化設(shè)備，不僅可以提高設(shè)備的反應(yīng)速度和效率，還能提升設(shè)備的運(yùn)行效果。在實(shí)際應(yīng)用中，PLC技術(shù)要通過(guò)軟件來(lái)完成控制的實(shí)施。在運(yùn)行過(guò)程中，CPU為PLC的控制中樞，是控制整個(gè)系統(tǒng)的核心。如將PLC技術(shù)應(yīng)用到中央空調(diào)中，能夠使空調(diào)根據(jù)周邊的環(huán)境變化來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度，達(dá)到智能化的工作效果。從中可以看出，應(yīng)用PLC技術(shù)不僅可以增強(qiáng)電氣設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性、可靠性和安全性，還有利于提高電氣設(shè)備的智能化水平，提升實(shí)際的工作效率。

3 PLC控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的具體應(yīng)用

3.1 應(yīng)用方式

(1)固定式。固定式控制系統(tǒng)可將所有系統(tǒng)功能集于一身，比如將中央處理器、主板和液晶顯示屏集成。在原有設(shè)備基礎(chǔ)上按不同的設(shè)備功能不斷地進(jìn)行升級(jí)和調(diào)整，不僅可以降低PLC技術(shù)應(yīng)用成本，還有利于提升實(shí)際的運(yùn)行效果[3]。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，這類(lèi)控制系統(tǒng)占地面積較小，往往被應(yīng)用于規(guī)模較小的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中以提高工作效率。

(2)模塊式。模塊式控制系統(tǒng)主要由中央處理器模塊和特有的輸入輸出模塊組成。應(yīng)用這種類(lèi)型的控制系統(tǒng)，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)一步擴(kuò)展相應(yīng)的功能，比如各模塊可以根據(jù)實(shí)際工作的要求隨時(shí)升級(jí)或更換，靈活性較好。采用模塊式控制系統(tǒng)，所有模塊的信號(hào)輸入和輸出必須滿(mǎn)足電氣工程自動(dòng)化控制的要求，并且需要進(jìn)行不定期的更新以及完善，致使對(duì)應(yīng)的成本投入較高。模塊式控制系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的電氣工程中，以保證實(shí)際設(shè)備的平穩(wěn)性運(yùn)行。

在電氣工程自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)時(shí)，需要根據(jù)設(shè)備本身的功能進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)節(jié)，使PLC控制系統(tǒng)可以更加平穩(wěn)性的運(yùn)行，為后續(xù)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 在順序控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在順序控制中得到了廣泛性的利用。在電氣工程管理中，大多數(shù)企業(yè)都會(huì)應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)來(lái)操控順序控制器，以提高運(yùn)行效率，優(yōu)化管理模式，實(shí)現(xiàn)技術(shù)項(xiàng)目的升級(jí)。在實(shí)施順序控制的過(guò)程中，應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)能夠保證自動(dòng)化控制體系的完整性并防止出現(xiàn)較嚴(yán)重的成本浪費(fèi)。相關(guān)工作人員只需要在控制室中輸入相對(duì)應(yīng)的指令和程序，就可以完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操控和管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的升級(jí)和優(yōu)化。應(yīng)用PLC技術(shù)時(shí)，要加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)工作，使相關(guān)人員熟悉PLC控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)、工作原理和操作流程，防止實(shí)際工作中的失誤[4]。

3.3 在開(kāi)關(guān)控制中的應(yīng)用

PLC控制系統(tǒng)功能較完善并具備智能化的特征，因此在開(kāi)關(guān)控制中得到了廣泛應(yīng)用。對(duì)于大多數(shù)的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備而言，開(kāi)關(guān)控制非常重要。只有切實(shí)保證開(kāi)關(guān)控制的實(shí)際效果能夠穩(wěn)定，才能有效防止受到外界因素的干擾。在開(kāi)關(guān)控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠通過(guò)不斷完善自動(dòng)化控制的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)設(shè)備的升級(jí)，降低觸點(diǎn)故障發(fā)生的幾率。比如，在PLC控制系統(tǒng)中使用斷路器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況的集中控制，解決系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的一些缺陷，達(dá)到綜合控制的效果。在運(yùn)輸系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，由于可通過(guò)控制開(kāi)關(guān)量來(lái)啟動(dòng)不同的帶式運(yùn)輸機(jī)，因此可按照設(shè)定的程序一次性啟動(dòng)相關(guān)的機(jī)組。在運(yùn)輸過(guò)程中，可使系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定的工作模式和工作要點(diǎn)運(yùn)行，提升實(shí)際的運(yùn)輸效率。

3.4 在運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用

應(yīng)用PLC技術(shù)能夠有效控制直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)。比如在驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)中，可以利用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊的集中管理和有效控制。隨著PLC控制系統(tǒng)的不斷完善，PLC技術(shù)在運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用前景將越來(lái)越好。在智能制造的大背景下，生產(chǎn)企業(yè)將PLC控制系統(tǒng)用于一些大型電氣設(shè)備中，可以提升對(duì)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的控制效果，滿(mǎn)足市場(chǎng)需求和生產(chǎn)要求，促進(jìn)行業(yè)不斷發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，PLC控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中得到了廣泛性的利用，不僅能提升實(shí)際的控制管理效果，還能提升設(shè)備的抗干擾能力和運(yùn)行效率。在實(shí)際工作中，需要加強(qiáng)對(duì)PLC控制系統(tǒng)的維護(hù)管理，確保設(shè)備完善并及時(shí)發(fā)現(xiàn)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題，保證設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。