電氣設備自動化控制中應用PLC技術的實踐分析

楊新遠

廣東省潮州市高級技工學校 廣東 韶關 512000

電氣設備在電力系統(tǒng)中占據重要地位，關乎電力生產和輸送效率，對于電力企業(yè)切身利益和社會和諧穩(wěn)定有著積極作用。自動化技術持續(xù)推陳出新，憑借自動化技術優(yōu)勢開始應用在電氣設備控制中，加快電氣設備改造升級，在提升電氣設備控制功能的同時，保證電氣設備安全穩(wěn)定運行。由于PLC技術優(yōu)勢突出，數(shù)據獲取功能和自動邏輯控制功能優(yōu)勢鮮明，在電氣設備自動化控制中應用前景廣闊，其重要性不言而喻。

1 PLC技術概述

PLC技術是一種前沿技術，可編程性能的電子計算機系統(tǒng)，運行中可以借助PLC控制器來自動順序控制、數(shù)據邏輯與計算、運算與定時控制功能，并對相關聯(lián)的設備統(tǒng)一、自動化控制。PLC技術持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新背景下，無論是結構還是功能都已經較為成熟，通過內部的數(shù)據載入和輸入接口、數(shù)據存儲系統(tǒng)、數(shù)字模擬轉換功模塊和自動控制電源系統(tǒng)等多個部分構成，便于提升PLC技術系統(tǒng)的數(shù)據獲取效率，實現(xiàn)通信信息快速、穩(wěn)定傳輸。在社會行業(yè)領域中PLC技術應用范圍較廣，如電力設備自動化改造和生產自動化加工制造領域，可以大大降低生產成本，促使生產效率和效益進一步提升[1]。從另一個角度來看，PLC技術的核心部件當屬中央處理器單元，主要是負責數(shù)據計算和發(fā)送控制指令；輸出單元是同其他設備連接的單元，可以發(fā)送控制指令信號到設備中，指導設備自動化完成操作?？偟恼f來，電氣設備自動化控制中有效應用PLC技術，便于優(yōu)化電力生產流程，保障電力供應穩(wěn)定、可靠。

2 PLC技術的應用原理

電氣自動化控制中PLC技術的應用，首先需要了解其內部構成，包括輸入采樣、程序執(zhí)行操作以及系統(tǒng)輸出。第一個環(huán)節(jié)，數(shù)據掃描方式來獲取數(shù)據，輸入到相應映像區(qū)；程序執(zhí)行模塊依據預設程序，對數(shù)據執(zhí)行操作；根據數(shù)據輸入調整不同模塊狀態(tài)，實現(xiàn)系統(tǒng)自動化控制?？偟恼f來，電氣設備自動化控制中PLC技術應用，具體表現(xiàn)在閉環(huán)控制、順序控制和開關控制。與常規(guī)技術而言，PLC技術的邏輯性較強，對特定模塊處理中，結合不同輸入指令來控制系統(tǒng)完成不同操作，規(guī)避控制方式僵硬影響到生產效率[2]。PLC技術具有操作便捷、能耗低的優(yōu)勢，自身體積小，無論是空載功率還是繼電能力都可以始終處于高水平狀態(tài)，在滿足生產需要同時節(jié)能降耗，契合可持續(xù)發(fā)展要求。PLC技術具有較強適應性，有著統(tǒng)一的標準化，依據實際情況合理動態(tài)配置調整[3]。

3 電設備自動化控制中PLC技術應用

3.1 順序控制系統(tǒng)

順序控制系統(tǒng)中應用PLC技術，實際應用成果較為理想，也是PLC技術應用常見的領域。當前市場競爭激烈，企業(yè)不斷轉型升級，基于PLC技術可以順應節(jié)能降耗要求，減少企業(yè)生產成本和環(huán)境污染同時，提升企業(yè)生產效率，促使企業(yè)生產力水平顯著提升，占據更大的市場競爭優(yōu)勢。

使用PLC技術順序控制，需要經過CPU進行處理控制指令，而PLC系統(tǒng)則是用于轉化電信號為可被CPU識別的信號，通過PLC技術運算和操作，控制機械手進行抓取。在抓取物體后，自動反應數(shù)據信號到CPU生成新的信號，在電信號控制下抓緊物體上升或是下降，以此來提升生產效率。

3.2 開關控制

工業(yè)生產中，繼電器是主要的元器件，在控制系統(tǒng)中占據重要地位。集電器設備即便可以實現(xiàn)設備的集中統(tǒng)一控制，但是可能存在處理不當誘發(fā)漏電事故的可能性，威脅到電氣設備自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運行。集電器設備接線復雜，接線出現(xiàn)故障可能會損壞設備，增加安全生產風險。所以，越來越多企業(yè)開始使用PLC技術進行開關控制，如，PLC技術與斷路器設備有機融合，發(fā)揮電子信息技術優(yōu)勢對設備進行改造升級，提升設備運行速度的同時，規(guī)避短路情況出現(xiàn)。對比傳統(tǒng)的斷路器設備而言，設備安全性大大提升，風險概率也隨之下降。斷路器本質上是為了規(guī)避線路短路問題出現(xiàn)，如果出現(xiàn)短路控制不當可能誘發(fā)火災事故，為企業(yè)帶來不可估量的損失。與此同時，充分發(fā)揮PLC技術優(yōu)勢，可以大大提升設備靈敏性，一旦短路自動化切斷設備電路，維護企業(yè)生產全過程安全穩(wěn)定。

智能化電流感應設備中運用PLC技術，設置標準閾值，如果電流傳感器實際數(shù)值超出這一標準，如電流傳感器額定800A，超出額定電流，電路電流在1000A以上，直接轉化信號輸送到PLC系統(tǒng)中，然后轉化為數(shù)字信號輸送給CPU對數(shù)據分析，下達控制指令，電子脫扣器自動運行，使開關跳閘，規(guī)避電流過大對線路帶來損害。

3.3 閉環(huán)控制系統(tǒng)

閉環(huán)控制中應用PLC技術，啟動電機泵方式有自動啟動、手動啟動、手動控制箱啟動?；赑LC技術可以實現(xiàn)全面自動化啟動設備，并根據實際情況對現(xiàn)場調控。通常情況下，需要將電氣設備開關設置為手動擋為，基于PLC技術常規(guī)操作控制，保證開關回路安全。如果常規(guī)操作控制出現(xiàn)故障無法正常執(zhí)行控制指令，基于PLC技術仍然可以保證設備正常啟閉運行。

4 結束語

綜上所述，PLC技術在電氣設備自動化控制中應用，積極推動技術創(chuàng)新優(yōu)化，可以將生產過程中的風險及時發(fā)現(xiàn)和規(guī)避，減少材料損耗和人工強度，并且起到規(guī)避人員操作風險的作用，促使企業(yè)生產水平得到顯著提升，增加生產收益。