PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

（甘肅機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天水 741001）

0 引言

信息技術(shù)的發(fā)展為人類帶來了一次又一次的工業(yè)革命，尤其是PLC技術(shù)的誕生，多數(shù)企業(yè)長久以來都致力于新型技術(shù)和設(shè)備的改造，不斷促進(jìn)提高工業(yè)機(jī)械自動(dòng)化程度，PLC技術(shù)的應(yīng)用恰巧能滿足這一工業(yè)發(fā)展需求，幫助電氣工程實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制，因此應(yīng)研究如何將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制，發(fā)揮其智能優(yōu)勢。

1 PLC技術(shù)

1.1 技術(shù)簡介

PLC是可編程程序控制器的簡稱，它是多項(xiàng)信息技術(shù)與硬件系統(tǒng)的結(jié)合，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過中央處理器實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程中的自動(dòng)控制，并運(yùn)用通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝過程中的信息收集，存儲(chǔ)和輸出[1]。通過可編程序執(zhí)行生產(chǎn)過程信息或數(shù)據(jù)的邏輯處理、數(shù)據(jù)運(yùn)算、定時(shí)控制等操作，完成機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化控制，基礎(chǔ)的PLC必須具有邏輯控制能力，通過中央處理器的運(yùn)算控制實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)操作命令，從而滿足工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的要求，PLC具有較強(qiáng)的操作控制能力，通過增加輸入輸出端還可以拓展其控制運(yùn)算能力，總體來講，PLC控制技術(shù)成本低、控制靈活、操作方便、安全可靠，所以是一項(xiàng)應(yīng)用性強(qiáng)的工業(yè)操作技術(shù)。

1.2 應(yīng)用控制原理

PLC分為整體式和組合式兩種結(jié)構(gòu)形式，但兩種控制裝置組成部件基本相同，均是由中央處理單元（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入單元、輸出單元、電源以及通信接口等構(gòu)成，區(qū)別在于組合式PLC各個(gè)組件通過外部底座電路板相連。中央處理單元是PLC系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算控制的核心部件，它的具體工作內(nèi)容是檢查輸入編程器內(nèi)的用戶信息和編程語言，并將正確無誤的信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來，再按照編寫好的程序執(zhí)行操作控制，最終將整個(gè)控制過程記錄保存并輸出，與此同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)診斷[2]。存儲(chǔ)器即是實(shí)現(xiàn)整個(gè)操作過程的用戶信息儲(chǔ)存和控制程序儲(chǔ)存，輸入輸出單元負(fù)責(zé)整個(gè)生產(chǎn)控制過程中的信號(hào)采集和記錄顯示，電源部件進(jìn)行輸出電流的調(diào)節(jié)，確保整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，如圖1所示。

2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用方面

PLC技術(shù)誕生初期僅僅應(yīng)用于程序控制，很少用于電氣工程設(shè)備自動(dòng)化控制，而隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟，PLC技術(shù)逐漸顯示出電氣自動(dòng)化控制的特性需求，于是便廣泛應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制，主要應(yīng)用于兩方面：第一方面是幫助電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)順序控制，隨著工業(yè)化的發(fā)展，很多工業(yè)生產(chǎn)單位開始解放生產(chǎn)力，利用電氣工程進(jìn)行自動(dòng)化控制，而PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化了整個(gè)生產(chǎn)控制流程，幫助設(shè)計(jì)合理的電氣運(yùn)行方案，例如實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝排污以及廢棄物的處理等，能夠有效創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。第二方面是利用開關(guān)量實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化保護(hù)，一直以來，電氣自動(dòng)化繼電器在進(jìn)行模擬電器運(yùn)行時(shí)需要長時(shí)間的通斷電調(diào)試，這個(gè)過程容易出現(xiàn)很多突發(fā)事故，造成電氣設(shè)備受到破壞，而PLC技術(shù)的應(yīng)用通過開關(guān)量控制程序?qū)崿F(xiàn)模擬電氣系統(tǒng)自動(dòng)切換，有效避免了電氣系統(tǒng)運(yùn)作故障，提高了運(yùn)行調(diào)試效率[3]。

2.2 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用策略

隨著PLC技術(shù)的利用價(jià)值不斷提升，多數(shù)企業(yè)逐漸加大PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用，然而要想發(fā)揮出PLC技術(shù)的更多價(jià)值還需要注意以下幾點(diǎn)：首先要能利用PLC技術(shù)解決實(shí)際電氣自動(dòng)化控制問題，結(jié)合其他先進(jìn)優(yōu)勢企業(yè)的技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，不斷完善PLC技術(shù)的完整性。其次要注重相關(guān)技術(shù)人才培養(yǎng)，任何企業(yè)要想利用PLC技術(shù)進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制改造，都需要引進(jìn)相關(guān)專業(yè)人才，并制定合理的技術(shù)培訓(xùn)計(jì)劃不斷深化技術(shù)內(nèi)涵，采取理論與實(shí)際相結(jié)合的方式深化PLC技術(shù)的應(yīng)用。最后需要完善PLC技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，即衡量PLC技術(shù)應(yīng)用改造效果，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化管理，促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制程序不斷完善。

3 結(jié)束語

基于信息時(shí)代的PLC技術(shù)具有成本低、編程簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、能夠有效抵制外界干擾等的優(yōu)點(diǎn)，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制也會(huì)成為時(shí)代發(fā)展的必然趨勢。電氣工程行業(yè)相關(guān)企業(yè)應(yīng)不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和改造，發(fā)現(xiàn)并解決PLC技術(shù)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，通過設(shè)計(jì)優(yōu)化和運(yùn)行調(diào)試提高PLC技術(shù)應(yīng)用效果，使其更好的應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化控制，進(jìn)一步促進(jìn)生產(chǎn)過程協(xié)調(diào)控制，推進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度，不斷促進(jìn)我國工業(yè)發(fā)展。