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

廖亮

摘要：PLC是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，在機(jī)械制造工業(yè)、石油工業(yè)、化工工業(yè)、冶金工業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備中PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)有幾十年的歷史，但是相較于全世界最頂尖的電氣強(qiáng)國(guó)而言還存在一定的差距，因此，要對(duì)此進(jìn)行繼續(xù)探索和改革。要與當(dāng)今時(shí)代飛速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)緊密結(jié)合，不斷將更先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)控制中。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化設(shè)備;PLC控制系統(tǒng);應(yīng)用

PLC技術(shù)的應(yīng)用，不僅全面促進(jìn)了電氣工程及其自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展，也進(jìn)一步推動(dòng)了行業(yè)的改革和創(chuàng)新。PLC技術(shù)對(duì)比傳統(tǒng)技術(shù)，在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用要具有更加顯著的優(yōu)勢(shì)，可以有效提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)還能夠提升電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的整體運(yùn)行性能。電力企業(yè)的相關(guān)工作人員應(yīng)加大對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制的研究力度，并采取有效對(duì)策，全面提升電氣工程的自動(dòng)化控制水平，促進(jìn)行業(yè)的快速發(fā)展。

1PLC技術(shù)的應(yīng)用原理

PLC主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，是專(zhuān)門(mén)為了工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的，也是當(dāng)代工業(yè)控制的核心。而且PLC的應(yīng)用面較廣，功能較為強(qiáng)大，使用起來(lái)也較為方便，所以大多都被用在很多的工業(yè)領(lǐng)域。通過(guò)PLC技術(shù)系統(tǒng)對(duì)使用者所用的程序進(jìn)行掃描，將輸入信號(hào)傳輸?shù)匠绦騼?nèi)，然后在此基礎(chǔ)上將程序執(zhí)行的結(jié)果傳輸?shù)脚c之相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，如此通過(guò)CPU對(duì)整個(gè)進(jìn)行的過(guò)程的控制，最后使CPU循環(huán)執(zhí)行用戶程序，在這樣循環(huán)的過(guò)程中，可以減少不必要的時(shí)間，既節(jié)約了時(shí)間又保證了整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。PLC技術(shù)在電氣系統(tǒng)中被合理應(yīng)用，在其運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)對(duì)其內(nèi)部的線路進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的連接，連接的過(guò)程確保了電氣控制系統(tǒng)的順利運(yùn)行。由PLC技術(shù)處理后留下的數(shù)據(jù)，大部分都是采用邏輯代數(shù)的方式進(jìn)行存儲(chǔ)，這是為了保證在實(shí)際的系統(tǒng)控制過(guò)程中發(fā)生突然狀況時(shí)，系統(tǒng)自己能夠通過(guò)增加數(shù)據(jù)或者刪除與運(yùn)行過(guò)程中無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)的形式對(duì)發(fā)生的狀況做出相應(yīng)的處理，這樣的設(shè)置能夠有效滿足控制系統(tǒng)的高要求。

2電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。其一，抗干擾能力強(qiáng)。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性，是保障電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的前提，PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中，能夠極大的增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力，避免故障的發(fā)生。其二，操作簡(jiǎn)單。以電力設(shè)備為例，在管理時(shí)應(yīng)用PLC技術(shù)，結(jié)合人機(jī)界面和通信技術(shù)，能夠?qū)?fù)雜的數(shù)據(jù)、超遠(yuǎn)距離的各種數(shù)據(jù)匯集在人機(jī)界面，通過(guò)符號(hào)、圖形的形式展現(xiàn)出來(lái)，使其更加直觀。工作人員在操作的過(guò)程中，對(duì)這些直觀的符號(hào)有著較強(qiáng)的印象，在操作時(shí)能夠更加簡(jiǎn)單、方便。其三，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小。PLC控制系統(tǒng)的所占空間較小，且具有較大的內(nèi)存空間，能夠更好的方便相關(guān)工作的開(kāi)展，應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中時(shí)應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)需求選擇最佳類(lèi)型。其四，反應(yīng)速度快。在PLC控制系統(tǒng)中，軟繼電器起到至關(guān)重要的作用，可以提供無(wú)限觸點(diǎn)，在運(yùn)行的過(guò)程中，軟繼電器能夠自動(dòng)屏蔽部分導(dǎo)線、變位時(shí)間，省去返回系數(shù)這一操作步驟，從而極大的提升了系統(tǒng)的反應(yīng)速度，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)更加便捷、精準(zhǔn)。其五，轉(zhuǎn)換維護(hù)簡(jiǎn)單。PLC技術(shù)是通過(guò)存儲(chǔ)邏輯實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的管控，與傳統(tǒng)的接線邏輯相比，大大的減少了接線的數(shù)量，在減輕人員檢修、維護(hù)的工作量的同時(shí)，也有效提高了工程的效率。另外，PLC技術(shù)還具有自我診斷功能，當(dāng)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中時(shí)，能夠?qū)υO(shè)備存在的故障進(jìn)行判斷并加以屏蔽，還能夠發(fā)出相關(guān)信號(hào)，提示人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行處理。

3電氣自動(dòng)化設(shè)備中PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1PLC在開(kāi)關(guān)控制中的應(yīng)用

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)也在不斷進(jìn)步，相比以往的技術(shù)增添了很多新的功能，應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛，功能越來(lái)越全。尤其現(xiàn)在是互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，PLC與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，發(fā)揮了更大的控制優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)代電氣工程中開(kāi)關(guān)控制采用PLC控制得越來(lái)越多。除此之外，很早之前電氣工程中的開(kāi)關(guān)控制是通過(guò)繼電器的開(kāi)關(guān)，切斷電源實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)。采用這種繼電器的開(kāi)關(guān)控制方式存在不足之處，不但繼電器切斷的過(guò)程中反應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)，而且對(duì)設(shè)備壽命有一定影響，同時(shí)維修不方便，效率極低。現(xiàn)在采用PLC代替繼電器后，使用的是虛擬的繼電器，這樣既減少繼電器防護(hù)存在的不足，又減少了開(kāi)關(guān)通斷的反應(yīng)時(shí)間，使得問(wèn)題出現(xiàn)能夠及時(shí)得到維修，大大提高生產(chǎn)效率。所以，在電氣工程自動(dòng)化控制中使用PLC進(jìn)行控制，應(yīng)該熟練掌握PLC的控制特點(diǎn)，發(fā)揮PLC最大功能，提高電氣工程行業(yè)的控制能力。

3.2PLC技術(shù)在順序控制過(guò)程中的有效應(yīng)用

在電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中有效應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)順序控制的有效完善和發(fā)展。當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，PLC技術(shù)已經(jīng)成為順序控制器工作的主要支撐技術(shù)手段，是一種非常常見(jiàn)的工序控制應(yīng)用形式。在順序控制過(guò)程中，一般都會(huì)采用分層式的控制形式，通過(guò)主站控制模塊以及自動(dòng)控制模塊等多種模塊的協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)工序的自動(dòng)化控制。比如，在火力發(fā)電廠的設(shè)備工作過(guò)程中，能夠通過(guò)PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)整個(gè)發(fā)電過(guò)程中爐渣和飛灰的有效處理，同時(shí)還能夠通過(guò)良好的遠(yuǎn)程控制以及現(xiàn)場(chǎng)傳感控制等，建立整個(gè)控制的一體化形式，有效地減輕電氣運(yùn)行的負(fù)擔(dān)，提高順序控制的穩(wěn)定性。

3.3運(yùn)動(dòng)控制

隨著科技不斷進(jìn)步，電子技術(shù)、微電子技術(shù)和控制技術(shù)先后出現(xiàn)在人們的視線，這給PLC技術(shù)市場(chǎng)帶來(lái)更為廣闊的應(yīng)用前景。運(yùn)動(dòng)控制的應(yīng)用指的是電氣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的控制管理，通過(guò)應(yīng)用PLC技術(shù)能夠及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，還會(huì)自行分析、總結(jié)設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律，操作者可以通過(guò)PLC準(zhǔn)確獲取設(shè)備的運(yùn)行軌跡，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，減少實(shí)際應(yīng)用的故障率和維修費(fèi)用，為人們安全提供保障。

3.4在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

電機(jī)啟動(dòng)在電氣工程中較為常見(jiàn)，且具有不同的啟動(dòng)方式。通?？墒褂脵C(jī)旁屏手動(dòng)、自動(dòng)或者手動(dòng)啟動(dòng)等多種方式。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC技術(shù)可發(fā)揮較為明顯的功能作用，此外與電子調(diào)節(jié)、電液執(zhí)行等關(guān)聯(lián)度也更高，能夠全面提升調(diào)節(jié)控制的合理性，實(shí)現(xiàn)測(cè)量效率的明顯提高。在電氣工程系統(tǒng)中使用PLC技術(shù)，可通過(guò)控制器對(duì)動(dòng)力泵開(kāi)啟的情況來(lái)對(duì)流量、溫度、壓力等參數(shù)進(jìn)行有效的控制，此外還可對(duì)動(dòng)力泵的效率數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，結(jié)合效率數(shù)據(jù)對(duì)主泵和備用泵進(jìn)行科學(xué)選擇。電機(jī)機(jī)旁屏可啟動(dòng)PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠在使用動(dòng)力泵的同時(shí)實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操控主泵。在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠明顯提升閉環(huán)控制在自動(dòng)化控制中的使用效率，明顯優(yōu)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效果，對(duì)其運(yùn)行能力進(jìn)行優(yōu)化。

3.5數(shù)控系統(tǒng)

在電氣系統(tǒng)的具體運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，可在機(jī)械加工等環(huán)節(jié)當(dāng)中有效運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)具體包括直線控制系統(tǒng)、點(diǎn)位控制系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)等相關(guān)組成部分。在新時(shí)代背景下，企業(yè)為了能夠更好的滿足時(shí)代的發(fā)展需求，需要通過(guò)對(duì)PLC技術(shù)的有效應(yīng)用，從而對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的抗干擾問(wèn)題進(jìn)行有效解決，并合理調(diào)整機(jī)床功能，使企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程的靈活性得到有效提升。傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)在具體運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中往往會(huì)消耗大量的能量，而且功率相對(duì)較高，靈活性相對(duì)較差，無(wú)法有效滿足企業(yè)的實(shí)際發(fā)展要求。而隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣系統(tǒng)對(duì)相關(guān)技術(shù)手段也有了更高的要求。PLC技術(shù)不僅具有較強(qiáng)的抗干擾能力，而且可靠性相對(duì)較高，在具體使用時(shí)也十分方便，因此將其在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行應(yīng)用，可以更好地發(fā)揮出產(chǎn)品的主要優(yōu)勢(shì)，提升產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。除此之外，在電氣工程中應(yīng)用PLC技術(shù)還能夠使相關(guān)費(fèi)用成本得到有效控制和減少，因此其對(duì)比傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)而言具有更高的應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)在電氣工程當(dāng)中得到有效推廣和應(yīng)用。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科技水平的不斷提升，自動(dòng)化控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)也得到了有效發(fā)展，這為電氣工程及其自動(dòng)化控制的全面普及和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。而在電氣工程及其自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以有效提升生產(chǎn)效率和自動(dòng)化控制水平。對(duì)此，相關(guān)電力企業(yè)需要結(jié)合自身的實(shí)際情況明確具體發(fā)展需求，從而在電氣工程當(dāng)中有效融入PLC控制系統(tǒng)，使該項(xiàng)技術(shù)能夠在電氣工程及其自動(dòng)化控制中得到有效應(yīng)用，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電力工程的可持續(xù)發(fā)展。

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