PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中的應(yīng)用

王磊

（河鋼集團(tuán)宣鋼公司，河北 張家口 075100）

在全新技術(shù)的不斷發(fā)展下，鋼鐵生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用自動化系統(tǒng)的頻率大大提升。PLC 技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，一方面能夠很好地應(yīng)對傳統(tǒng)控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，并且還能夠使得其中投入的人力、物力等資源得到良好的節(jié)約，從而確保控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)質(zhì)量水平。這樣能夠很大程度地推動鋼鐵工業(yè)的轉(zhuǎn)型和健康發(fā)展，因此也受到了越來越多專業(yè)人士的關(guān)注與重視。

1 PLC 技術(shù)的重要價值

在進(jìn)一步展開本文內(nèi)容分析之前，應(yīng)當(dāng)對PLC 技術(shù)的重要價值有一個清楚的認(rèn)識與把握，當(dāng)這些方面的要點得到把握之后，這樣對于后續(xù)內(nèi)容的研究，才能產(chǎn)生積極的效用?？茖W(xué)的價值主要集中在以下方面：

PLC 指的是可編程的存儲器，它將會合理運用繼電器的梯形圖指令，來全面展開編制工作，該項技術(shù)具有全新性的特點，能夠在內(nèi)部存儲程序之中得到廣泛應(yīng)用。此項技術(shù)包含的內(nèi)容較多，通過這些內(nèi)容的操作，面向廣大用戶群體，能夠展開全面掌控的操作。該項技術(shù)的類型包括兩種：其一，箱體式。主要包括顯示板、CPU 主板、電源以及內(nèi)存。其中，CPU 型號也能夠展開多次的選擇。其二，模塊式，該類型含有較多的內(nèi)容，比如內(nèi)存、電源以及CPU 等都是組成內(nèi)容之一。該兩種模式的PLC 技術(shù)形式主要為總線式開放結(jié)構(gòu)，在目前電氣工程自動化控制工作之中，此項技術(shù)可更為良好地展開光邏輯化運算和順序控制的功能、定位和計數(shù)功能，來對溫度、數(shù)據(jù)等展開處理，這樣對于鋼鐵廠的安全生產(chǎn)，都會產(chǎn)生積極的作用。根據(jù)這些方面的內(nèi)容分析，能夠從中清楚地了解到，PLC 技術(shù)的重要價值，需要得到有關(guān)人員的高度重視，只有當(dāng)這些要點得到重視，最終PLC 技術(shù)所能夠產(chǎn)生的作用才能得到明顯的發(fā)揮，因此注重PLC 技術(shù)的重要價值，需要在這一環(huán)節(jié)中投入足夠多的研究精力[1]。

2 PLC 技術(shù)的工作原理以及特點分析

了解PLC 技術(shù)的工作原理以及特點，對于后續(xù)技術(shù)的應(yīng)用與理解會產(chǎn)生極為重要的作用，所以需要得到專業(yè)人員的高度重視，分別表述為以下兩個方面：

其一，此項技術(shù)的工作原理一般包括三點內(nèi)容：首先，關(guān)于輸入采樣的內(nèi)容。在這一工作開展環(huán)節(jié)當(dāng)中，此項技術(shù)能夠有效地應(yīng)用掃描的模式，來對輸入數(shù)據(jù)的狀態(tài)展開深層次讀取，在此之后將這些讀取數(shù)據(jù)存儲為單位，當(dāng)數(shù)據(jù)完成了輸入之后，整個系統(tǒng)都能夠更好地進(jìn)入到用戶程序的科學(xué)執(zhí)行過程中。其次，用戶程序執(zhí)行環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)當(dāng)中，PLC 能夠通過自上而下的順序，來對用戶程序展開掃描，如果在工作開展過程中遇到了梯形圖的內(nèi)容，那么PLC 技術(shù)也就需要運用一定的順序來展開邏輯計算工作，根據(jù)計算工作得出的結(jié)果，來確保其中的數(shù)據(jù)狀態(tài)得到更好的刷新，如此能夠更好地進(jìn)入到輸出刷新過程當(dāng)中。最后，輸出刷新環(huán)節(jié)：在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中，PLC 系統(tǒng)的CPU 會嚴(yán)格地按照實際影像的數(shù)據(jù)狀態(tài)，來將所有的輸出鎖存電路展開刷新，在這些工作完成之后，需要將輸出的鎖存電路，及時針對性地輸入到電路驅(qū)動設(shè)備當(dāng)中[2]。

其二，PLC 主要特點的分析。同以往的繼電器技術(shù)比較來看，該項技術(shù)的特點集中體現(xiàn)在以下方面：形成反應(yīng)速度非?？?，在PLC 基礎(chǔ)系統(tǒng)當(dāng)中，有效運用內(nèi)部自定義輔助繼電器，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械出繼電器，另外，還直接取消了傳統(tǒng)導(dǎo)線連接的模式，而是運用內(nèi)部邏輯連接的模式，由于做好這些環(huán)節(jié)的內(nèi)容，因此也就不需要將過多的精力投放在繼電器返回系數(shù)干擾中，如此勢必使得節(jié)點間最大程度地得到縮短，最終加快了繼電器反應(yīng)的速度。其所具有的可靠性非常強(qiáng)，并且抗干擾的能力也較強(qiáng)，能夠更為理想化的應(yīng)用到相對復(fù)雜的工業(yè)化控制工作之中，所能夠起到的效用也非常明顯。還需要注意的是，PLC 具有操作簡單的特點。在整個PLC 系統(tǒng)當(dāng)中，科學(xué)有效地實現(xiàn)操作程序的直觀化優(yōu)勢，如此在根本上能夠避免出現(xiàn)人為誤差導(dǎo)致的問題。有關(guān)人士在展開相應(yīng)研究的時候，需要對PLC 技術(shù)的工作原理以及技術(shù)所具有的特點，予以深層次的分析與把握，這對于實際工作開展來講，具有明顯的意義[3]。

3 綜合分析PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中的應(yīng)用建議

要想使得PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中得到最為理想化的應(yīng)用，那么必須要把握好相應(yīng)的原則，掌握這些原則才能提升PLC 技術(shù)的應(yīng)用水平，落實到具體分析上，應(yīng)當(dāng)注重以下內(nèi)容的建議。

在信息科學(xué)的持續(xù)推動下，PLC 技術(shù)將會具有更強(qiáng)的抗干擾性能，網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)字化的水平都必定會得到最大化的提升，所具有的應(yīng)用前景勢必也會呈現(xiàn)出更為廣泛的特點。企業(yè)需要加強(qiáng)對PLC 技術(shù)的研發(fā)力度，制定出硬件電路板制造標(biāo)準(zhǔn)和軟件技術(shù)框架，促進(jìn)PLC 技術(shù)能夠得到更為規(guī)范化的應(yīng)用。

優(yōu)化軟件程序維護(hù)和更新技術(shù)，降低設(shè)備電路板的維修難度，促使PLC 技術(shù)能夠得到更為規(guī)范化的使用，使得PLC 技術(shù)能夠在應(yīng)用中，各個方面都呈現(xiàn)出規(guī)范化的特點。除此之外，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際工作開展的要求，持續(xù)地提升電氣工程自動化控制人員的專業(yè)素質(zhì)以及職業(yè)素質(zhì)，使得他們能夠在PLC 技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中發(fā)揮出更大的作用。從這一層面的內(nèi)容分析，能夠清楚地了解到，PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中的應(yīng)用建議內(nèi)容需要得到掌握，這樣才能在原則內(nèi)容的基礎(chǔ)下，科學(xué)地提升電氣自動化控制的質(zhì)量水平[4]。

4 PLC 技術(shù)在鋼鐵廠電氣自動化控制中應(yīng)用的優(yōu)勢分析

之所以在鋼鐵廠電氣自動化控制中，PLC 技術(shù)得到全面化的應(yīng)用，是因為PLC 技術(shù)本身具有明顯的優(yōu)勢特點。因此需要對PLC 技術(shù)的優(yōu)勢，有一個清楚的認(rèn)識，具體的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下方面：

PLC 技術(shù)的功能全面、編程簡單，能夠使得鋼鐵廠電氣自動化操作人員在較短時間內(nèi)掌握好相應(yīng)的技術(shù)要點，這樣能夠確保電氣自動化控制水平得到最大化的提升。PLC 技術(shù)的應(yīng)用也相對方便，PLC 技術(shù)設(shè)計接口較為簡單，所運用的編程語言也非常容易被有關(guān)技術(shù)人員徹底掌握，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)在線修改程序，改變控制方案的同時，并不需要展開各種繁瑣的拆卸工作，所以為用戶查找電氣設(shè)備故障問題以及了解電氣設(shè)備運行情況，都提供了很大程度的方便。除此之外，PLC 自身具有的強(qiáng)大自檢功能，能夠為鋼鐵廠日常維修工作的開展帶來很大程度上的方便。

另一方面，PLC 技術(shù)的實用性較強(qiáng)，伴隨著PLC技術(shù)的持續(xù)化改進(jìn)，其系統(tǒng)當(dāng)中加入的各種智能單元、擴(kuò)展單元以及特殊功能等模塊都會越來越多，使得其能夠更加靈活方便地組成各種規(guī)模的控制系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的實用性。PLC 技術(shù)的抗干擾能力較強(qiáng)，PLC 在生產(chǎn)過程當(dāng)中，運用了較大規(guī)模的集成電路技術(shù)，不僅能夠在生產(chǎn)的過程中，展開內(nèi)部電源屏蔽、穩(wěn)壓以及保護(hù)等干擾處理技術(shù)，從硬件方面也能科學(xué)地增強(qiáng)其設(shè)備的可靠性以及抗干擾能力，并且封裝的時候還會選擇具有密封、抗震以及防塵功能的外殼，最終顯著有效地提升其抗干擾能力以及系統(tǒng)的可靠性特點。還需要注意的是，傳統(tǒng)鋼鐵廠電氣自動化控制工作，因為所運用的技術(shù)水平相對較低，所以導(dǎo)致了周圍環(huán)境存在被影響的隱患問題，為了能夠避免這樣的問題，經(jīng)過多次的試驗研究發(fā)現(xiàn)，PLC 技術(shù)在鋼鐵廠電氣自動化控制中得到了廣泛的應(yīng)用，從而使得周圍的自然環(huán)境得到改善，這對于鋼鐵廠電氣自動化工作開展水平的提升將會起到極為重要的作用，因此需要得到有關(guān)人員的高度重視。

5 PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中的具體應(yīng)用內(nèi)容分析

根據(jù)本文前幾個部分的內(nèi)容分析，對于PLC 技術(shù)有一個相對清晰的認(rèn)識，在了解這一前提內(nèi)容之后，接下來需要對具體應(yīng)用的內(nèi)容展開分析，可以參考以下方面的內(nèi)容：

5.1 PLC 在數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用研究

我國鋼鐵廠的有關(guān)技術(shù)，在時代發(fā)展的大背景前提之下，相應(yīng)地也處于高速發(fā)展的階段，尤其是數(shù)控技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中得到了全面應(yīng)用，并且起到了極為重要的作用，PLC 技術(shù)的應(yīng)用前景非常廣泛。當(dāng)前較為常用的數(shù)控系統(tǒng)包含三個方面，分別為點控控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)以及連續(xù)控制系統(tǒng)。機(jī)械加工通常會采用數(shù)控系統(tǒng)，加工機(jī)則主要采用點控控制，為了能夠更好地實現(xiàn)加工時點與點之間的準(zhǔn)確化移動，目前數(shù)控系統(tǒng)會依靠兩種模式來展開控制，具體需要根據(jù)實際工作的狀況來加以選擇，這兩者都需要應(yīng)用PLC 技術(shù)系統(tǒng)，但是在功能以及適用的范圍層面都存在明顯的差別。全功能數(shù)控裝置往往具有極強(qiáng)、極為完善的功能，但是具體的缺陷就在于投入的價格極為昂貴，同時較多功能很難在一般企業(yè)發(fā)展需要當(dāng)中得到應(yīng)用。要想更為針對性地滿足一般企業(yè)的發(fā)展要求，在可編程的系統(tǒng)之中，應(yīng)當(dāng)使得PLC 技術(shù)更好地得以應(yīng)用，由于PLC 技術(shù)能夠依據(jù)鋼鐵廠生產(chǎn)的要求，對機(jī)床功能展開全面化的調(diào)整，同時還能伴隨著技術(shù)的持續(xù)化進(jìn)步，來最大化地提升機(jī)床的功能，因此其可更好地滿足一般企業(yè)的生產(chǎn)需求。

5.2 PLC 在順序控制中的應(yīng)用

在目前鋼鐵廠企業(yè)當(dāng)中，在應(yīng)用PLC 技術(shù)的時候，往往都是作為順序控制器來使用，比如在生產(chǎn)過程之中，只有將PLC 技術(shù)進(jìn)行有效運用，生產(chǎn)的順序才能更加具有科學(xué)性。在實際應(yīng)用過程當(dāng)中，自動化控制系統(tǒng)的水平高低會對生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接的影響。因此要想使得鋼鐵廠生產(chǎn)的效率得到提升，需要對自動化系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，自動化系統(tǒng)運用的是分層式結(jié)構(gòu)，同時系統(tǒng)當(dāng)中往往會分為三個部分，首先集中在遠(yuǎn)程控制方面，其次是現(xiàn)場傳感，最后是主站層角度。有關(guān)人士在具體的應(yīng)用過程當(dāng)中，需要對這些部分有一個清楚的把控，只有確保這一要點得到掌控，最終順序控制的效用才能得到最大化的發(fā)揮。因此，關(guān)于此點應(yīng)用內(nèi)容，需要得到有關(guān)人員的全面重視。

5.3 有關(guān)開光量控制的應(yīng)用

在傳統(tǒng)電氣控制的角度，運用電磁繼電器的程度較大，運用該項繼電器來展開控制工作，系統(tǒng)內(nèi)部必定會存在較多的觸點以及線路，因此也就非常容易出現(xiàn)觸點接觸不良的問題，接線也會相對復(fù)雜，所以存在風(fēng)險問題。PLC 技術(shù)得到應(yīng)用之后，將會避免這些問題的出現(xiàn)，有效提升設(shè)備運行的安全性。PLC 的系統(tǒng)還能夠縮短反應(yīng)所需要的時間，大大提升數(shù)據(jù)的精確性，這對系統(tǒng)整體安全性的幫助非常明顯。正是因為如此，切實把握好這一應(yīng)用要點內(nèi)容，也需要得到有關(guān)人員的全面重視。

5.4 PLC 在生產(chǎn)自動切換中的應(yīng)用

鋼鐵廠生產(chǎn)的安全性以及穩(wěn)定性是企業(yè)生產(chǎn)高水平目標(biāo)實現(xiàn)的保障。傳統(tǒng)鋼鐵廠企業(yè)為了能夠提升工作水平，會特意購置某些設(shè)備。但是需要明確的是，所購置的設(shè)備在長期應(yīng)用研究中發(fā)現(xiàn)，并沒有起到較為理想的作用，雖然提升了質(zhì)量，但是在經(jīng)濟(jì)效益消耗方面較為嚴(yán)重，所以設(shè)備購置存在的問題較為明顯。為了能夠避免這一問題，鋼鐵廠生產(chǎn)人員將PLC 技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中，因為PLC 技術(shù)本身具有較為顯著的優(yōu)勢，在生產(chǎn)中更為妥善地切換工作的模式，使得各個環(huán)節(jié)工作開展的水平都得到了根本性的提升，這樣不僅使得資源投入量得到控制，同時也使得技術(shù)應(yīng)用水平得到加強(qiáng)。所以，有關(guān)人員需要對此予以高度重視，在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中投入相應(yīng)的研究精力，最終使得PLC技術(shù)在鋼鐵廠自動化控制中得到有效實現(xiàn)，這是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。

6 結(jié)語

根據(jù)本文內(nèi)容的分析描述，我們能夠了解到，在當(dāng)前社會發(fā)展過程中，PLC 在鋼鐵廠電氣自動化控制中的應(yīng)用，是鋼鐵廠企業(yè)需要重點研究的內(nèi)容，因為它能夠確保企業(yè)生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的水平得到提升。本文主要從五個角度展開主題分析，運用層層分析的模式，旨在對有效增強(qiáng)自動化控制的水平有所幫助。相信隨著有關(guān)人員進(jìn)一步的研究與分析，最終鋼鐵廠自動化控制的力度，必定得到提升，促使鋼鐵廠經(jīng)濟(jì)效益與社會效益得到實現(xiàn)。