電氣自動化設(shè)備中PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用探尋

國網(wǎng)吉林省電力有限公司白城供電公司 張楊斯棋

在電力生產(chǎn)作業(yè)的過程中，必然會引入不同種類的電力設(shè)備，而電力生產(chǎn)的品質(zhì)則直接取決于這些電力設(shè)備能否平穩(wěn)和安全運轉(zhuǎn)。作為一種最先進的自動化技術(shù)之一，PLC 控制系統(tǒng)在社會生產(chǎn)的不同領(lǐng)域都得到了引入，從而也使得電氣設(shè)備的智能化能夠進一步發(fā)展。

在電氣設(shè)備中引入該項技術(shù)則是目前的當(dāng)務(wù)之急，只有在確保該項技術(shù)能夠得到有效運用的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)力才能夠進一步提高，同時實現(xiàn)對成本的控制，在發(fā)現(xiàn)安全隱患時也才能立刻予以修復(fù)，為電氣設(shè)備的安全運轉(zhuǎn)提供保障。由此可見，怎樣合理在電氣設(shè)備中引入該項技術(shù)，從而提高其自動化和智能化水平，在現(xiàn)階段就成為了行業(yè)內(nèi)相關(guān)人員所必須加以研究的課題。

作為一種控制系統(tǒng)，PLC 采用了最先進的技術(shù)，常常被運用到電氣自動化設(shè)備中，能夠?qū)鹘y(tǒng)的控制模式予以改良，減少設(shè)備發(fā)生故障的次數(shù)。在現(xiàn)階段，控制技術(shù)得到的更大程度的發(fā)展，電機相關(guān)行業(yè)也在持續(xù)改革，因此應(yīng)該在相關(guān)行業(yè)內(nèi)引入該項技術(shù)，以此保障控制系統(tǒng)能夠更加智能化和自動化，從而為社會的生產(chǎn)力水平的提高奠定基礎(chǔ)。

本文分析了在電氣自動化設(shè)備中該項技術(shù)的運用情況，進而對該項技術(shù)的特性與影響予以了研究，以期為相關(guān)研究提供參考。

1 PLC 控制系統(tǒng)的內(nèi)涵

從根本上講，該系統(tǒng)就是一套電子裝置，是由編程邏輯控制的。也就是說，其依靠電腦事前設(shè)定程序，以數(shù)字的形式傳遞系統(tǒng)的控制指令，從而為解放生產(chǎn)力提供基礎(chǔ)，最終實現(xiàn)電氣設(shè)備的智能化運轉(zhuǎn)。而傳統(tǒng)的系統(tǒng)由于繼電器存在接觸不良等問題，導(dǎo)致其內(nèi)部零件存在安全隱患，同時其使用費用較大，因此在最近幾年不再被使用，轉(zhuǎn)而以PLC控制系統(tǒng)取而代之。

該系統(tǒng)如果能夠被引入到電氣自動化設(shè)備中，則會產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。主要表現(xiàn)在開關(guān)量邏輯控制的層面，從而能夠達(dá)到集中控制的目的。而在其它相關(guān)層面上，該系統(tǒng)也具有很好的現(xiàn)實意義，因此被逐漸采用。該系統(tǒng)的功能依然在持續(xù)升級與改良，并不是固定程序控制與邏輯控制。這項系統(tǒng)被最先引入到汽車制造行業(yè)，從而對該行業(yè)予以技術(shù)支撐，并且還能夠改良制作工序，同時也能夠保障電氣設(shè)備的平穩(wěn)與安全運轉(zhuǎn)[1]?？紤]到該系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)點，因此在未來還會有不同領(lǐng)域引入該系統(tǒng)，進而發(fā)揮其更大的商業(yè)意義。

2 PLC 電氣自動化控制系統(tǒng)的功能與特點

2.1 功能

將該系統(tǒng)引入到電氣自動化設(shè)備中，就能夠?qū)ΜF(xiàn)有的設(shè)備順序控制予以改進，依靠編程設(shè)計控制指令，一旦相關(guān)設(shè)備于運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生故障，該系統(tǒng)就能夠及時通過系統(tǒng)指令中斷設(shè)備的運轉(zhuǎn)，從而為安全和平穩(wěn)作業(yè)提供保障，最終實現(xiàn)降低安全風(fēng)險的目的。除此之外，該系統(tǒng)還能夠有效收集、計算相關(guān)數(shù)據(jù)，特別是在現(xiàn)階段，行業(yè)競爭力不同增大的情況下，就更應(yīng)該在生產(chǎn)流程中引入該系統(tǒng)，從而適應(yīng)持續(xù)上漲的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，以此對生產(chǎn)流程予以改良，同時該系統(tǒng)還能通過收集與計算設(shè)備信息，將處理結(jié)果呈現(xiàn)在屏幕上，繼而使得管理人員能夠?qū)崟r掌握相關(guān)情況，從而實現(xiàn)有效管控的目的，最終達(dá)到提高生產(chǎn)效益的目的。

2.2 特點

高效性。該系統(tǒng)的效率高于人工作業(yè)，特別適合用來計算龐大和復(fù)雜的數(shù)據(jù)時。在不斷的實驗和改良之后，該系統(tǒng)得到了進一步的升級，尤其是其繼電器已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速和平穩(wěn)的運轉(zhuǎn)，從而為電氣自動化控制水平的提高奠定了基礎(chǔ)。除此之外，其中央處理單也能夠根據(jù)系統(tǒng)指令采集與計算相關(guān)數(shù)據(jù)，并對設(shè)備運轉(zhuǎn)情況及時反饋，憑借掃描等方法對其予以監(jiān)測，從而為其安全運轉(zhuǎn)提供保障。

安全性。通過不斷的實驗和改進，該系統(tǒng)的安全性進一步提高，從而能夠被引入到不同的設(shè)備中，采集和計算復(fù)雜和大量的數(shù)據(jù)。除此之外，該系統(tǒng)還抵御干擾的能力得到了提升，能夠降低電磁與人為影響，從而減少發(fā)生問題的概率，為安全生產(chǎn)提供保障。

便利性。該系統(tǒng)依然處在不斷的改進過程中，在運用中能夠從實際情況出發(fā)，采取不同層次的控制辦法，而且采集與計算能力也比傳統(tǒng)系統(tǒng)有所增強，從而為電氣設(shè)備自動化水平的提高提供了保障。同時其易于操作，也能夠確保后期相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)能夠得到執(zhí)行。目前，該系統(tǒng)通過掃描技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)收集、用戶執(zhí)行與輸出等不同操作，從而為CPU 高效運轉(zhuǎn)提供保障，實現(xiàn)高效計算相關(guān)數(shù)據(jù)的目的。

3 PLC 控制系統(tǒng)的應(yīng)用模式

3.1 自動切換控制

在被引入到電氣設(shè)備中后，該系統(tǒng)可以自動轉(zhuǎn)換控制，同時也可以在符合相關(guān)規(guī)范的前提下，進一步提高電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率。除此之外，該系統(tǒng)還能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備的不同信號予以分析，從而保障其電源能夠自動開啟與閉合，最終達(dá)到設(shè)備電源自動控制的目的，同時也能夠確保該系統(tǒng)運轉(zhuǎn)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。得益于以上優(yōu)勢，該系統(tǒng)目前在電機領(lǐng)域中得到了更大程度的運用。

3.2 順序控制

該系統(tǒng)被引入到電氣自動化設(shè)備中的表現(xiàn)之一就是順序控制。而出于最大化體現(xiàn)該系統(tǒng)優(yōu)勢的目的，技術(shù)員工就應(yīng)該充分了解與理解這項系統(tǒng)的運行方式，在引入該系統(tǒng)的前期應(yīng)該科學(xué)制定規(guī)劃，確保其合理與可執(zhí)行，從而保障該系統(tǒng)能夠被有效運用。然而，在實際運用工作，電氣系統(tǒng)卻往往受到時間固定的影響，從而增加了耗能情況，最終導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高。因此，在引入該系統(tǒng)時也應(yīng)該結(jié)合實際情況，從而采取能夠得到執(zhí)行的生產(chǎn)方案。

在實際引入該系統(tǒng)時，應(yīng)該從現(xiàn)實的生產(chǎn)情況出發(fā)，對其予以改良，并且對順序控制系統(tǒng)予以研究，確保生產(chǎn)過程中包括關(guān)鍵要素，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)展開作業(yè)，而針對多重控制來說，應(yīng)該首先將時間控制予以細(xì)化。當(dāng)該系統(tǒng)被引入到電氣設(shè)備后，應(yīng)該對關(guān)鍵要素予以科學(xué)控制，從而使其能夠適應(yīng)各類生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，降低電氣設(shè)備存在安全隱患的概率，進而破壞到電氣系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，最終實現(xiàn)增加電氣自動化設(shè)備高效運轉(zhuǎn)的目的[2]。

3.3 閉環(huán)控制

在泵類控制系統(tǒng)運作中，存在不同的電機啟動的方法。當(dāng)運用PLC 控制系統(tǒng)的情況下，相關(guān)技術(shù)員工就應(yīng)該對該系統(tǒng)的真實運轉(zhuǎn)狀態(tài)予以分析，并在此基礎(chǔ)上應(yīng)用符合標(biāo)準(zhǔn)的控制辦法，以此為相關(guān)電機的平穩(wěn)與高效運轉(zhuǎn)提供保障，最終實現(xiàn)提高電氣自動化設(shè)備的作業(yè)效果與控制成效，以及安全性的目的。

3.4 開關(guān)量控制

當(dāng)采用傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的情況下，其開關(guān)量的控制模式極其復(fù)雜，而且作業(yè)流程也極其繁瑣，進而導(dǎo)致技術(shù)人員無法實現(xiàn)高效率生產(chǎn)。除此之外，其控制系統(tǒng)內(nèi)也經(jīng)常發(fā)生接觸不良的現(xiàn)象，從而對電氣設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)造成了破壞。在這種背景下，如果能夠在電氣設(shè)備中引入PLC 控制系統(tǒng)，就可以達(dá)到電氣設(shè)備開關(guān)量控制的目的，從而降低開關(guān)量的利用次數(shù)，為電氣設(shè)備的平穩(wěn)和安全運轉(zhuǎn)提供保障。站在運輸系統(tǒng)的立場上來說，如果采用了該系統(tǒng)就能夠提高生產(chǎn)的效率，同時減少運輸?shù)馁M用。除此之外，在作業(yè)結(jié)束時開啟方向關(guān)閉開關(guān)，也符合生產(chǎn)的要求，為相關(guān)設(shè)備平穩(wěn)運轉(zhuǎn)奠定基礎(chǔ)。

3.5 設(shè)備故障檢測

在現(xiàn)階段，雖然電氣設(shè)備的自動化水平在不斷提高，然而依然存在著諸多要素會對其穩(wěn)定運轉(zhuǎn)造成干擾，進而增加了系統(tǒng)的安全風(fēng)險。因為電氣設(shè)備線路復(fù)雜、類型不一，如果一個部件出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致相關(guān)部件出現(xiàn)問題。傳統(tǒng)的檢測手段大多是依靠相關(guān)工作人員的經(jīng)驗，從而導(dǎo)致作業(yè)低效，檢測的精確度也受到主觀意識的影響。而在電氣設(shè)備中引入PLC 控制系統(tǒng)之后，就能夠?qū)崿F(xiàn)自動化檢測，能夠及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題，同時還會自動采集電氣設(shè)備的溫度等信息，對設(shè)備運轉(zhuǎn)情況予以反饋，從而全面研究相關(guān)信息，迅速找到導(dǎo)致問題的原因，最終提出解決問題的辦法[3]。

3.6 電氣設(shè)備數(shù)據(jù)存儲

在電氣自動化設(shè)備運轉(zhuǎn)的過程中，眾多儀表工具會投入使用，以此記錄設(shè)備的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，從而保障其后期運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定、同時也能夠為檢測作業(yè)提供信息參考。在這種背景下，在引入PLC 控制系統(tǒng)之后，就能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)備的信息予以記錄與存儲，同時實現(xiàn)信息的有效輸入和輸出，保障電氣設(shè)備在后期運轉(zhuǎn)中能夠得到有效控制、及時檢測。

除此之外，該項技術(shù)也能夠被引入到監(jiān)視系統(tǒng)中，從而為不同階段生產(chǎn)作業(yè)的管治與監(jiān)視提供保障，而且在系統(tǒng)升級之后還能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備存在的安全隱患予以分析，并立刻予以排除。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該覆蓋不同階段的生產(chǎn)過程，唯有如此才能保障生產(chǎn)的安全與準(zhǔn)確，從而為提高電氣設(shè)備的安全性提供保障。

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

4.1 在火電電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用

當(dāng)該系統(tǒng)被引入到火電電氣自動化設(shè)備后，其自動化控制成效與運轉(zhuǎn)性能都能夠得到提升。而合理引入電磁機電設(shè)備是電氣設(shè)備自動化控制的基礎(chǔ)，前者憑借對電壓、電流數(shù)據(jù)予以控制，而達(dá)到自動化控制的目的。然而火電電氣自動化設(shè)備中的電磁部件的接口較多，以此連接不同設(shè)備，這就導(dǎo)致其設(shè)備極其復(fù)雜、而且存在著安全隱患。引入PLC 控制系統(tǒng)則能夠排除這一隱患，其安全連接信號的能力與存儲信息的能力能夠減少接線的頻次，從而為相關(guān)設(shè)備平穩(wěn)與安全運轉(zhuǎn)提供保障[4]。

4.2 在交通電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用

當(dāng)該系統(tǒng)別引入到交通電氣自動化設(shè)備之后，就能夠科學(xué)調(diào)控交通信號，從而提升交通系統(tǒng)的平穩(wěn)和有效性。在出現(xiàn)運輸擁堵的情況時，相關(guān)工作人員就能夠通過該項技術(shù)對交通自動化監(jiān)測系統(tǒng)予以持續(xù)改正與改良，為監(jiān)測系統(tǒng)的作業(yè)效率與穩(wěn)定性的提升提供保障。除此之外，該系統(tǒng)的引入還可以精準(zhǔn)定位違規(guī)車輛，從而提高交通管制的效果，為民眾出行和社會穩(wěn)定提供有效的保障。由此可見，在電氣自動化設(shè)備中引入該系統(tǒng)能夠提高其穩(wěn)定性和安全性。這就要求相關(guān)工作人員必須對這一系統(tǒng)予以足夠的關(guān)注。

4.3 在空調(diào)電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用

在空調(diào)電氣自動化設(shè)備中引入該系統(tǒng)，就能夠?qū)照{(diào)的運轉(zhuǎn)情況予以準(zhǔn)確和及時的控制，從而為相關(guān)工作人員及時發(fā)現(xiàn)運轉(zhuǎn)問題提供保障，并在此基礎(chǔ)上提出合理的排除問題的方案。電氣控制是普遍的控制空調(diào)的辦法，除此之外，也有數(shù)字控制的辦法。然而，兩者都不再適合現(xiàn)階段的生產(chǎn)情況，而且空調(diào)往往處在超負(fù)荷的運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，從而導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)性能低下。不過，當(dāng)引入了PLC 控制系統(tǒng)之后，就能夠有效解決此類問題，提高空調(diào)系統(tǒng)對抗干擾的能力，同時還能夠降低其使用、管理和維護的費用，從而為相關(guān)企業(yè)獲得更大經(jīng)濟利益和社會利益奠定基礎(chǔ)[5]。

5 結(jié)語

通過上述分析可知，出于更廣泛引入PLC 控制系統(tǒng)、并提高其使用意義的目的，相關(guān)工作人員必須要持續(xù)學(xué)習(xí)先進的技術(shù)、緊跟國際上最先的思想觀念，同時不斷提升電氣設(shè)備相關(guān)業(yè)務(wù)能力與職業(yè)素質(zhì)，從而為實現(xiàn)電氣設(shè)備的自動化提供保障。除此之外，相關(guān)技術(shù)人員還應(yīng)該對實際運用該項系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題予以總結(jié)，確保該項系統(tǒng)能夠不斷改進和完善，進而為其在更多領(lǐng)域得到運用提供保障，最終為提高行業(yè)自動化水平奠定基礎(chǔ)。