PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

劉俊

摘 要：現(xiàn)階段，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的十分的迅速，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也有了很大的提高。PLC技術(shù)作為一種非常先進(jìn)及智能化的技術(shù)，在電氣工程中應(yīng)用范圍十分廣泛。PLC具有性能十分良好和抗干擾能力較強(qiáng)的接口，應(yīng)用在電氣工程和自動(dòng)化控制當(dāng)中大部分都取得了非常好的使用效果。PLC技術(shù)作為電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)里的一個(gè)處理器，能夠十分有效的提高自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)際運(yùn)行速度。本文就是重點(diǎn)針對(duì)PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的實(shí)際運(yùn)用情況開展分析和討論，希望能夠在電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程中起到積極有效的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)化控制；應(yīng)用

引言

PLC是運(yùn)用一類可編程的存儲(chǔ)器，即可編程邏輯控制器?？删幊踢壿嬁刂破魇欠N通過自動(dòng)化控制的電子系統(tǒng)，工業(yè)控制中的應(yīng)用程序是由數(shù)字運(yùn)算操作完成。利用可編程CPU，在其系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、順序邏輯控制指令；并通過數(shù)字信號(hào)的輸入與輸出來控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)和生產(chǎn)流程。從改革開放以來，電氣行業(yè)的影響力一直在擴(kuò)大，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，所應(yīng)用的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也比以往多了許多。目前PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中是主流技術(shù)。

1PLC技術(shù)在電氣工程中的重要性

從目前的電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)來看，還缺乏一些智能性的發(fā)展，應(yīng)用PLC技術(shù)能夠促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化控制的多方面進(jìn)步，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究過程中，根據(jù)不同行業(yè)發(fā)展情況，PLC技術(shù)所體現(xiàn)出來的優(yōu)勢(shì)是顯而易見的。在電氣工程發(fā)展中，自動(dòng)化控制技術(shù)很大程度的擴(kuò)大電氣工程的應(yīng)用范圍。為了進(jìn)一步滿足時(shí)代發(fā)展需求，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)必須向著全新的方向發(fā)展，通過利用現(xiàn)代化的西悉尼技術(shù)結(jié)合自身系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，進(jìn)行完美融合，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，提高自動(dòng)化信息技術(shù)的水平。根據(jù)研究結(jié)果表明，PLC技術(shù)具有快速的反應(yīng)和存儲(chǔ)效果，其能夠?yàn)槠髽I(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益，在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中融合PLC技術(shù)能夠滿足電力應(yīng)用各方面的需求，具有速度快、智能化、廣泛分布等諸多特點(diǎn)，在很大程度上促進(jìn)了電氣工程自動(dòng)化的進(jìn)步。

2PLC控制系統(tǒng)的核心技術(shù)

PLC技術(shù)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在控制技術(shù)方面，這也是PLC應(yīng)用最為核心的技術(shù)內(nèi)容。PLC控制系統(tǒng)在組成上面主要分為電源、中央處理器、存儲(chǔ)介質(zhì)、輸入輸出接口。在具體的應(yīng)用上PLC控制系統(tǒng)之所以得到各個(gè)企業(yè)和領(lǐng)域的關(guān)注，主要是因?yàn)樵诠ぷ髦蠵LC控制系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行工作設(shè)置，并且可以結(jié)合實(shí)際使用情況添加一些外部設(shè)備。文章從四個(gè)組成方面對(duì)PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，探討其具體功能：①電源。電源是PLC控制系統(tǒng)中最為普通的一個(gè)元件，同很多的設(shè)備一樣，電源對(duì)整個(gè)設(shè)備來說控制開啟和關(guān)閉；②中央處理器，其主要的功能在于對(duì)用戶輸入數(shù)據(jù)的分析，在具體的工作過程中，對(duì)用戶輸入的數(shù)據(jù)和指令進(jìn)行接收，并對(duì)此進(jìn)行分析、處理，為后續(xù)的工作做好提前的準(zhǔn)備；③存儲(chǔ)介質(zhì)，顧名思義其主要的作用在于對(duì)信息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，用戶在使用過程中，能夠?qū)@部分進(jìn)行處理添加信息或者相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，以便更貼近使用者的實(shí)際工作，提高工作效率和操作水平；④輸入輸出接口，這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來說是非常關(guān)鍵的一個(gè)部分，接口能夠作為系統(tǒng)與外界連接的重要途徑，其主要可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的接收，以及內(nèi)部信息的有效傳遞。

3PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應(yīng)用

通過加強(qiáng)PLC技術(shù)在開關(guān)量控制過程中的應(yīng)用，能夠通過對(duì)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的信息進(jìn)行編輯，實(shí)現(xiàn)編輯信息與虛擬電氣運(yùn)行的有機(jī)結(jié)合，能夠促進(jìn)電氣功能自動(dòng)化系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。在傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，受繼電器對(duì)相應(yīng)電器操作控制的影響，電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)需要一定的反應(yīng)時(shí)間，若技術(shù)人員想要閉合或斷開繼電器，需要經(jīng)過較長(zhǎng)的等待時(shí)間，容易導(dǎo)致電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的短路，不利于實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的有效控制。實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)與電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，能夠有效縮短控制器的反應(yīng)時(shí)間，有利于克服傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行效率低下的弊端。但技術(shù)人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到，盡管PLC技術(shù)是一種較為先進(jìn)的控制技術(shù)，但仍存在一定的弊端，因此，在將PLV技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的過程中，應(yīng)實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)與相關(guān)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，不斷提升電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率。例如，某企業(yè)設(shè)計(jì)的通用變頻器包含了多個(gè)數(shù)字開關(guān)量的輸入端子，且每個(gè)端子對(duì)應(yīng)一個(gè)用于設(shè)定該端子功能的固定參與。通過加強(qiáng)PLC技術(shù)在通用變頻器中的應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)對(duì)通用變頻器開關(guān)量的有效控制。PLC的開關(guān)量輸出信號(hào)包括繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出3種類型。繼電器輸出型是使用較多的一種。通過將PLC的開關(guān)量輸出端與變頻器的開關(guān)量輸入端相連，通用變頻器利用具有繼電器接點(diǎn)開關(guān)特性的元器件與PLC相連，獲取運(yùn)行指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)啟/停、正/反轉(zhuǎn)、點(diǎn)動(dòng)等功能的有效控制。這種控制方式的接線方式靈活簡(jiǎn)單，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，利用PLC的開關(guān)量輸出模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)通用變頻器的正/反轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速和加/減速時(shí)間的有效控制，有利于充分滿足復(fù)雜的控制需求。

3.2順序控制方面

隨著傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)問題的不斷增多，PLC技術(shù)逐漸成為解決系統(tǒng)不足的主要途徑。這種自動(dòng)化控制模式的基本原理為：運(yùn)用PLC技術(shù)設(shè)計(jì)PLC順序控制系統(tǒng)，根據(jù)電氣設(shè)備自動(dòng)化控制需求，預(yù)先于系統(tǒng)中設(shè)置規(guī)定順序。啟動(dòng)PLC順序控制系統(tǒng)后，系統(tǒng)可參照時(shí)間順序及內(nèi)部狀態(tài)參數(shù)，借助多個(gè)輸入信號(hào)發(fā)揮控制功能，確保所有電氣設(shè)備能夠自動(dòng)有序運(yùn)行。這種控制模式電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的保障。例如，某系統(tǒng)主要由傳感器、發(fā)電機(jī)、輸電線路及主站層等構(gòu)成。為了提高系統(tǒng)中電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制水平，運(yùn)用PLC技術(shù)設(shè)計(jì)出PLC順序自控系統(tǒng)。將PLC自控系統(tǒng)應(yīng)用到該系統(tǒng)中后，系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)備將按照PLC順序自控系統(tǒng)預(yù)設(shè)的順序自動(dòng)啟動(dòng)、停止。與傳統(tǒng)控制模式相比，PLC技術(shù)的應(yīng)用顯著改善了電氣設(shè)備自動(dòng)控制的規(guī)范性，可有效幫助企業(yè)減少控制監(jiān)管工作所需的人力資源，節(jié)約成本。

3.3PLC技術(shù)在交通控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，

傳統(tǒng)交通控制系統(tǒng)缺乏規(guī)范性，信號(hào)燈控制容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，進(jìn)而引發(fā)重大交通事故。采用PLC技術(shù)進(jìn)行信號(hào)燈控制，可以對(duì)整個(gè)交通系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，提高控制反應(yīng)速度，從而提高信號(hào)燈控制的及時(shí)性和有效性。在此基礎(chǔ)上，采用人工智能技術(shù)對(duì)交通系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，有利于解決目前城市交通擁堵問題，提高信號(hào)燈控制的科學(xué)性和合理性。此外，PLC技術(shù)在交通電子監(jiān)控中也得到了一定程度的應(yīng)用，有助于提高交通監(jiān)督的自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)全天候?qū)嵤┍O(jiān)控。

結(jié)語(yǔ)

綜上，針對(duì)當(dāng)前電氣自動(dòng)化控制而言，PLC技術(shù)已是一項(xiàng)非常先進(jìn)的技術(shù)，PLC技術(shù)是十分適合的技術(shù)。與傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化比價(jià)，PLC技術(shù)能夠補(bǔ)充很多不足之處。因此，企業(yè)中要想降低人力成本，提高企業(yè)生產(chǎn)線效率，減少勞動(dòng)力，降低材料的使用，優(yōu)化生產(chǎn)流程，PLC技術(shù)的應(yīng)用已是大勢(shì)所趨；如此一來，在面對(duì)當(dāng)前復(fù)雜經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)環(huán)境下也能夠在很大程度上提升公司的競(jìng)爭(zhēng)力，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與信息技術(shù)的成熟也使得電氣控制系統(tǒng)更加安全可靠，由此，電氣控制技術(shù)在自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用將會(huì)更加普遍和深入。

參考文獻(xiàn)

[1]何瑞彪.PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?015，18：169.

[2]蘇鵬.PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2015，12：62～63.

（作者身份證號(hào)碼：342626198408195618）