PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用分析

洛陽(yáng)軌道交通集團(tuán)有限責(zé)任公司 李慧凝

PLC技術(shù)依靠微型處理器為核心，通過對(duì)所收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)不同用戶發(fā)送不同指令。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于當(dāng)今電子工程自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)中，在減少了人力物力投入的同時(shí)，在極大程度上保證了電氣工程系統(tǒng)自動(dòng)化管理程序的正常運(yùn)營(yíng)。電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的全面性以及相較于世界的領(lǐng)先性，間接性代表著一個(gè)國(guó)家所具有的科研能力。

自我國(guó)改革開放以來，對(duì)電氣工程系統(tǒng)自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)完善工作從未放松，隨著現(xiàn)代化工程建設(shè)高速發(fā)展，科技水平也不斷提升，電氣工程自動(dòng)化管理當(dāng)下所應(yīng)用的程序以及采用的運(yùn)行方式，相較于過去得到了極大的提升。而目前PLC系統(tǒng)是電氣工程自動(dòng)化管理系統(tǒng)中尤為重要的一部分。

1 相關(guān)論述

PLC技術(shù)作為新時(shí)代產(chǎn)物，可通過對(duì)不同電氣工程進(jìn)行相對(duì)應(yīng)分析并對(duì)不同用戶發(fā)送不同指令。通過數(shù)據(jù)運(yùn)算，邏輯順序運(yùn)算等依靠微型處理核心工作后，制定出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略。PLC技術(shù)是在當(dāng)下高度發(fā)展的信息技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合所誕生出的產(chǎn)物，通過其內(nèi)部所蘊(yùn)含的編程軟件，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的控制，該技術(shù)存在的具體價(jià)值在電子工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中得到體現(xiàn)；PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化管理系統(tǒng)中的正常運(yùn)行，在提高工作流程以及工作人員工作效率的同時(shí)，保障其整個(gè)工業(yè)進(jìn)程中的安全問題。

1.1 PLC技術(shù)定義

PLC技術(shù)全稱Power Line Communication技術(shù)，即可編程邏輯控制器。該技術(shù)采用可進(jìn)行編程的存儲(chǔ)設(shè)備，在其內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，邏輯順序運(yùn)算等一系列操作，并面向用戶傳輸相應(yīng)指令，依靠微型處理器為核心，憑借信息技術(shù)基礎(chǔ)，進(jìn)行高效化，安全化的工作流程。

PLC技術(shù)應(yīng)用了大量的計(jì)算機(jī)方面知識(shí)以及大量的自動(dòng)化處理控制技術(shù)，是相對(duì)智能化且代表國(guó)家科研能力的技術(shù)之一。PLC技術(shù)誕生于當(dāng)代信息技術(shù)高速發(fā)展與傳統(tǒng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，不同于傳統(tǒng)技術(shù)，其智能化以及所提供的多方面幫助遠(yuǎn)超于傳統(tǒng)技術(shù)。

因PLC技術(shù)所具有足夠的智能性，對(duì)不同信息進(jìn)行綜合處理過程中可提出不同的應(yīng)對(duì)邏輯，在電氣工程自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)中便于改變其參數(shù)以及各種數(shù)據(jù)，在極大程度上適應(yīng)了電氣工程自動(dòng)化管理系統(tǒng)發(fā)展改變。

1.2 電氣工程自動(dòng)化控制

電氣工程自動(dòng)化控制，即將電力工程全工程運(yùn)用當(dāng)下各種高端技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)全方位的自動(dòng)化控制。在這一過程中涉及到多方面理論知識(shí)，以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、高端技術(shù)等等。電子工程自動(dòng)化控制在多個(gè)方面保障了工程所涉及的安全性，且通過高端信息技術(shù)工程對(duì)具體問題具體分析，其綜合性遠(yuǎn)超其他工程系統(tǒng)。

從工程總體角度出發(fā)，電氣工程自動(dòng)化控制極大程度上提升了電力運(yùn)行效率，在當(dāng)下時(shí)代發(fā)展和過程中，因其綜合性較強(qiáng)、所涉及領(lǐng)域更廣，對(duì)提高整體國(guó)力也有著極重要的意義。

同時(shí)，諸多行業(yè)采用電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)，綜合性考慮涉及到社會(huì)發(fā)展進(jìn)程，這有助于推動(dòng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展，提升工業(yè)產(chǎn)能，以及各工程進(jìn)度，因此，電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)在我國(guó)具有不可替代的位置。

電氣工程的研究涉及到電子、光子等多方面高端學(xué)科理論知識(shí)，是在新時(shí)代科學(xué)研究發(fā)展歷程中核心重點(diǎn)之一。而隨著我國(guó)大體經(jīng)濟(jì)上的穩(wěn)定發(fā)展，建筑逐漸趨向于智能化，電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)開發(fā)與研究成為社會(huì)發(fā)展重要環(huán)節(jié)之一，電氣工程上的成效直接影響到整個(gè)工程整體，可見其在工程所占據(jù)的地位。而在當(dāng)今社會(huì)電氣工程所涉及的領(lǐng)域范圍較大，該工程發(fā)展前景及發(fā)展空間都具有巨大潛力，在信息技術(shù)發(fā)展、電子技術(shù)發(fā)展、電氣工程發(fā)展等諸多領(lǐng)域都具有其應(yīng)用作用。

電氣工程自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)之所以發(fā)展迅速，是與我國(guó)改革開放所提供的便利條件有著必然的聯(lián)系的。電氣工程所涉及的領(lǐng)域較廣，關(guān)乎國(guó)民生活條件，在這種情況下，將傳統(tǒng)模式中的人力轉(zhuǎn)為智能化、工業(yè)化的自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)；提升國(guó)民生活質(zhì)量的同時(shí)，體現(xiàn)出電氣工程自動(dòng)化控制所具有的意義。

科技的發(fā)展引領(lǐng)著一個(gè)時(shí)代的發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化控制所采用的相關(guān)技術(shù)體現(xiàn)著我國(guó)科技發(fā)展與進(jìn)步，在影響國(guó)民生活條件的同時(shí)，也應(yīng)受到社會(huì)上各個(gè)階層的關(guān)注，在社會(huì)發(fā)展迅速的同時(shí)，保障電氣工程自動(dòng)化所涉及科技方面的進(jìn)步與革新，提升電氣工程自動(dòng)化控制其綜合水平以及綜合能力，為我國(guó)當(dāng)下創(chuàng)造型企業(yè)的發(fā)展提供便利條件，促進(jìn)我國(guó)綜合國(guó)力的提升，更好的適應(yīng)國(guó)際大環(huán)境。

2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用分析

在傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的主要組成方式依舊是繼電器與接觸器之間的相互關(guān)系，基于這種組成方式，因?yàn)槠渥陨碓蚴蛊溆|點(diǎn)較多，接線過程相對(duì)復(fù)雜，進(jìn)行調(diào)試的難度也大幅度增加，導(dǎo)致控制系統(tǒng)存在一系列隱患問題，同時(shí)設(shè)備一旦改型，該控制系統(tǒng)大部分裝置都要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)安裝，消耗大量的人力物力。PLC技術(shù)的應(yīng)用從根本上解決了該問題，其自身存在的智能性，完全可以對(duì)收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算等一系列操作，依靠自身特殊性完成對(duì)設(shè)備控制的高效性、準(zhǔn)確性。

例如，機(jī)床加工在電氣領(lǐng)域中是一種聚合多種元素的重要設(shè)備，其中涉及到機(jī)械、液壓等一系列流程，在依靠傳統(tǒng)技術(shù)的情況下，一旦出現(xiàn)某系統(tǒng)上的故障會(huì)出現(xiàn)不可挽回的損失甚至于設(shè)備癱瘓。在整體科技高速發(fā)展的大環(huán)境下，運(yùn)用PLC技術(shù)情況下，可憑借其自身具備的高適應(yīng)性、綜合能力的優(yōu)越性、實(shí)際應(yīng)用過程中的便捷性，在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中占據(jù)了不可取代的地位。通過多方面實(shí)踐，電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)在應(yīng)用PLC技術(shù)后，其工程效率、工作質(zhì)量都相較于傳統(tǒng)模式有極大程度提升，促進(jìn)PLC技術(shù)與電氣工程自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)相融合發(fā)展，在一定程度上，促進(jìn)了電氣工程自動(dòng)化控制發(fā)展，有利于科技整體水平上升。

2.1 作用分析

PLC技術(shù)在軌道交通環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，充分體現(xiàn)出該技術(shù)在機(jī)電設(shè)備上的重要作用，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備全方位自動(dòng)化運(yùn)行及管理，受時(shí)間因素、氣候變化因素影響情況下，通過PLC制定模式控制表，充分發(fā)揮出設(shè)備具體作用，例如冷水機(jī)組，控制風(fēng)機(jī)、風(fēng)閥、空調(diào)機(jī)組等設(shè)備。

PLC技術(shù)所具備各項(xiàng)能力以及對(duì)于社會(huì)發(fā)展所展現(xiàn)出的適應(yīng)性，極大程度上適應(yīng)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)。從滿足電氣工程需求角度出發(fā)，PLC技術(shù)智能性較高，且在其他技術(shù)中有較好的適應(yīng)性，面對(duì)復(fù)雜環(huán)境時(shí)有較強(qiáng)的抗干擾性，自身具備檢測(cè)、自我修復(fù)等功能，綜合分析其性能適用于電氣工程需求。而隨著電氣工程自動(dòng)化控制進(jìn)一步發(fā)展，與PLC技術(shù)相結(jié)合成為極其重要的一部分。PLC技術(shù)在應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中時(shí)自身具有強(qiáng)大的處理問題能力，相較于傳統(tǒng)模式，在速度、質(zhì)量多個(gè)方面都具有極大優(yōu)勢(shì)。

PLC技術(shù)所采用的閉環(huán)控制，在整體電氣工程自動(dòng)化控制中顛覆了傳統(tǒng)模式。電氣工程自動(dòng)化控制中啟動(dòng)電機(jī)是其控制重要環(huán)節(jié)，在傳統(tǒng)模式中通常采用手動(dòng)或自動(dòng)啟動(dòng)。而采用PLC技術(shù)，其閉環(huán)控制原理是通過其液壓、流速等綜合因素考慮，進(jìn)行全自動(dòng)化的管理模式，不僅反饋數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確、及時(shí)，也使整體工作更加合理。

此外，PLC技術(shù)在整體電氣工程自動(dòng)化控制中，因其對(duì)信息的收集性及對(duì)整體工程的分析能力，以及對(duì)整個(gè)工程中各個(gè)部位、各個(gè)電力裝置所具有的調(diào)控能力使整體調(diào)控具有合理性，從最大程度上滿足工程所需求的條件，整體電氣工程自動(dòng)化控制中采用閉環(huán)控制，在極大程度上保證了整體工作安全性、合理性。

2.2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的存在的問題

以PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)施，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)算，邏輯分析的核心有的較高依賴，一旦其重要硬件出現(xiàn)問題，將導(dǎo)致整個(gè)PLC技術(shù)陷入癱瘓狀態(tài)，無法處理信息且無法給出指示。同時(shí)，負(fù)責(zé)控制負(fù)載、避免電磁干擾的設(shè)備一旦出現(xiàn)問題，也會(huì)導(dǎo)致PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)施出現(xiàn)接收信息不完整，發(fā)出指令不完整等一系列問題，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)陷入無法運(yùn)行。此外，其他硬件出現(xiàn)各方面問題，如電動(dòng)開關(guān)老化、松動(dòng)，接收器線路接觸不實(shí)等一系列硬件問題，都會(huì)導(dǎo)致設(shè)施整體出現(xiàn)問題，一旦受到外力影響時(shí)，PLC技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)施將在整體電氣工程中出現(xiàn)差錯(cuò)。

因PLC技術(shù)的特殊性，相關(guān)的從業(yè)人員一般對(duì)PLC這種新技術(shù)缺乏足夠的了解以及認(rèn)識(shí)，資歷較老的從業(yè)人員不能及時(shí)適應(yīng)由新技術(shù)帶來的工作方面改革；而專業(yè)學(xué)習(xí)PLC技術(shù)的人員缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電氣工程整體不夠了解、缺乏工作經(jīng)驗(yàn)，綜上所述，當(dāng)下環(huán)境缺少綜合型從業(yè)人員培養(yǎng)。

2.3 在電氣工程自動(dòng)控制中的應(yīng)用分析

PLC技術(shù)當(dāng)前應(yīng)用方向較廣，發(fā)展前景可觀，當(dāng)今社會(huì)所出現(xiàn)的PLC技術(shù)產(chǎn)品，相應(yīng)之間都具有信息傳輸能力，在提供網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化的情況下，PLC技術(shù)可實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的信息傳輸。

PLC技術(shù)可用于對(duì)于運(yùn)動(dòng)的控制，在自動(dòng)化控制的機(jī)床、機(jī)械等都有具體表現(xiàn)；該技術(shù)還可應(yīng)用于系統(tǒng)開關(guān)的控制量，通過對(duì)各部分信息的收集，以及具體分析充分考慮多個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體系統(tǒng)的控制；因其智能性，該技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)分析能力優(yōu)于人工對(duì)數(shù)據(jù)分析能力；在科技方面，PLC技術(shù)除在電氣工程自動(dòng)控制中占據(jù)重要地位，在機(jī)械工業(yè)、農(nóng)業(yè)方面也具有極重要的地位，在改變傳統(tǒng)模式同時(shí)，極大程度上保障高效、高質(zhì)量。同時(shí)，依靠其綜合性能力遠(yuǎn)超傳統(tǒng)技術(shù)，在國(guó)際上也具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，應(yīng)用方向以及應(yīng)用前景十分可觀。

如：在軌道交通行業(yè)環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中，需控制車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、隧道通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等上千臺(tái)終端設(shè)備，若使用傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制，線纜敷設(shè)、安裝工作量巨大，故障點(diǎn)太多，后期維護(hù)量也會(huì)繁雜而多，相應(yīng)會(huì)增加人員、材料消耗等成本。由于PLC的可編程、可存儲(chǔ)等優(yōu)勢(shì)。

目前軌道交通行業(yè)大多選擇運(yùn)用PLC技術(shù)，例如國(guó)內(nèi)某地鐵的環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中，使用多臺(tái)PLC，每臺(tái)PLC都是一個(gè)獨(dú)立的控制單元，其可以單獨(dú)控制一臺(tái)或者數(shù)臺(tái)設(shè)備，每臺(tái)都具有通信的功能，這些PLC用于車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、隧道通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等終端的監(jiān)控和控制，及時(shí)采集設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)信息，將這些信息傳遞給中心監(jiān)控室。通過PLC控制系統(tǒng)可以對(duì)系統(tǒng)中的每臺(tái)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，針對(duì)不同的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，從而保證整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。

通過PLC控制技術(shù)的應(yīng)用，可更加有效完成對(duì)整個(gè)車站運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控，各種功能作用的PLC會(huì)及時(shí)對(duì)各種子系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上傳，中心控制室的計(jì)算機(jī)會(huì)首先將這些信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后通過采用智能處理分析算法對(duì)這些信息進(jìn)行分析運(yùn)算，就可實(shí)際掌握設(shè)備的狀態(tài)是否正常，如果發(fā)現(xiàn)異常就會(huì)以報(bào)警的形式顯示出來，及時(shí)提醒檢修人員進(jìn)行維護(hù)，極大提高了車站監(jiān)控工作的效率，降低了監(jiān)控人員的工作量。

3 建議與未來趨勢(shì)

隨著新時(shí)代到來，科技日益繁榮昌盛，運(yùn)用PLC技術(shù)將成為更多工程、工作、生活的首選，其便攜性、安全性、可靠性遠(yuǎn)超于其他傳統(tǒng)技術(shù)。PLC技術(shù)的發(fā)展尚未完善，而工程單位所做出的要求日益升高，想要PLC技術(shù)全方面取代傳統(tǒng)技術(shù)，除對(duì)技術(shù)方面的研發(fā)，還要對(duì)使用該技術(shù)的設(shè)備進(jìn)行硬件上的完善。

此外，政府等相關(guān)部門應(yīng)對(duì)該技術(shù)作出科學(xué)合理的安排，在保障其自身具有當(dāng)下?lián)碛械膬?yōu)勢(shì)以外進(jìn)行統(tǒng)籌安排，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)效率最大化。同時(shí)，加深工程企業(yè)對(duì)該技術(shù)的了解，承認(rèn)并認(rèn)可該技術(shù)在應(yīng)用前景以及應(yīng)用過程中的可取性，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)與傳統(tǒng)工程的有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而推動(dòng)整體發(fā)展。