PLC技術(shù)在電氣工程控制系統(tǒng)中的運(yùn)用分析

包靈莉 趙劍 張春光

摘要：PLC技術(shù)誕生在西方國(guó)家，投入生產(chǎn)后，得到人們的重視，并不斷發(fā)展，最為重要的功能和特性是順序控制，后被世界范圍內(nèi)學(xué)習(xí)和借鑒，到目前，PLC技術(shù)已經(jīng)處于一個(gè)相對(duì)成熟的階段，已發(fā)展為多項(xiàng)控制功能，同時(shí)，其關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用也更加廣泛，在電氣工程控制系統(tǒng)中也有著重要作用?，F(xiàn)階段，控制系統(tǒng)中，PLC關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用尚未成熟，沒有達(dá)到理想狀態(tài)，鑒于此，本文在筆者多年工作實(shí)踐的基礎(chǔ)上，圍繞主題展開探究，僅供參考。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù);電氣工程;控制系統(tǒng);PLC關(guān)鍵技術(shù)

隨著社會(huì)發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到社會(huì)發(fā)展中的方方面面，尤其是PLC關(guān)鍵技術(shù)，作為一種新興的先進(jìn)的技術(shù)，有著極為廣泛的應(yīng)用，并且在應(yīng)用實(shí)踐中，取得較為理想的效果。電氣工程的重要性不言而喻，但是我國(guó)目前工程中的控制系統(tǒng)不夠完善，在技術(shù)層面存在一定的缺陷，在發(fā)展過(guò)程中，行業(yè)內(nèi)的技術(shù)人員，將PLC關(guān)鍵技術(shù)用于其中，取得了一定成果，筆者對(duì)PLC關(guān)鍵技術(shù)在電氣工程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用展開分析，僅供參考。

1.PLC應(yīng)用分析

1.1PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

眾所周知，在控制系統(tǒng)中，可編程邏輯控制器有著重要地位，提高控制器質(zhì)量，能夠進(jìn)一步保證系統(tǒng)順利運(yùn)行。因此，要做好設(shè)計(jì)工作，在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，要遵守三項(xiàng)設(shè)計(jì)原則，一是要控制成本，成本的高低，直接影響企業(yè)效益，因此，控制成本，不僅能夠增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，而且能夠?yàn)橄到y(tǒng)后續(xù)的研究預(yù)留經(jīng)費(fèi)。二是要保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，運(yùn)行安全，是設(shè)計(jì)的首先應(yīng)該考慮的問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員要將其視作首要任務(wù)。三是要控制實(shí)效，控制產(chǎn)品質(zhì)量能夠符合要求。在遵循上述三原則基礎(chǔ)上，展開具體的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程中，也應(yīng)該從以下幾方面入手，一要認(rèn)真仔細(xì)的分析控制需求，從而選擇最適合的中央處理器，同時(shí)，選定合適的輸入輸出設(shè)備。二是分別設(shè)計(jì)CPU模塊，以及I/O模塊，并繪制詳細(xì)的流程圖，還有具體連接圖。三是編寫具體程序，并且進(jìn)行調(diào)試和相應(yīng)的測(cè)試，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)功能的完善。

1.2運(yùn)用特點(diǎn)

PLC控制是關(guān)鍵技術(shù)的核心，控制工作的實(shí)施，需要通過(guò)軟件操作進(jìn)行，依據(jù)控制系統(tǒng)設(shè)置，關(guān)鍵技術(shù)的控制過(guò)程，包括三方面內(nèi)容，一是掃描，二是診斷，三是處理，當(dāng)系統(tǒng)接通電源以后，控制系統(tǒng)會(huì)自我診斷，然后對(duì)所有的網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行處理，處理結(jié)束后，會(huì)自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行掃描，在將其傳輸?shù)絀/O模塊中，最后，將信息傳給執(zhí)行器。如果在掃描中發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將有問(wèn)題的信息退給CPU模塊，然后CPU模塊會(huì)再次進(jìn)行診斷。由此可見，這一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)較多，可以概括為三點(diǎn)，一是可靠性高，具有較高的自我檢測(cè)能力，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并對(duì)其進(jìn)行處理。第二個(gè)優(yōu)勢(shì)是系統(tǒng)的配套十分完善，控制功能性能良好，在這一技術(shù)中，使用了集成電路，并且無(wú)論是軟件還是硬件，都較為成熟和齊全，能夠促進(jìn)控制功能的發(fā)揮。三是這一技術(shù)有著較強(qiáng)的抗感染性能，不會(huì)輕易受到外界因素的影響。

1.3關(guān)鍵技術(shù)的運(yùn)用

這一技術(shù)重在控制，PLC關(guān)鍵技術(shù)的生產(chǎn)，需要計(jì)算機(jī)技術(shù)，同時(shí)，也離不開繼電觸控制技術(shù)，可以說(shuō)，這PLC關(guān)鍵技術(shù)是兩者結(jié)合的產(chǎn)物，可以依據(jù)制定進(jìn)行精準(zhǔn)的編程，同時(shí)，還能夠運(yùn)算數(shù)據(jù)，并且可以完成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。將這一技術(shù)應(yīng)用在電氣工程控制系統(tǒng)中，一方面，能夠提高電力控制的靈活性，另一方面，可以減少能量消耗，達(dá)到更好的控制效果。

其一、閉環(huán)過(guò)程控制。在控制系統(tǒng)中，包括多方面的控制，例如流量控制，以及溫度控制，還有壓力控制，而閉環(huán)過(guò)程控制，基督是對(duì)其展開連續(xù)、不間斷的控制，可以將其視作是將模擬量轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)字量的一個(gè)過(guò)程，數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)換，就是利用這一技術(shù)，借助I/O模塊實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

其二、信息數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理。在當(dāng)前態(tài)勢(shì)下，整體用電量在不斷增加，通過(guò)時(shí)，在電氣工程系統(tǒng)控制中，所涉及到的內(nèi)容和信息也在逐漸增加，如果使用過(guò)去的控制技術(shù)，想要完成對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析和處理工作，則需要大量的人力，以及財(cái)力，更為重要的是，控制效果不理想，無(wú)法滿足當(dāng)前電氣工程的要求，除此以外，傳統(tǒng)技術(shù)對(duì)于部門數(shù)據(jù)而言，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行控制，進(jìn)而會(huì)影響到電氣工程的順利進(jìn)行。PLC關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，可以利用中央處理器，在沒有人為操作的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化處理，并且能夠?qū)μ幚磉^(guò)后的信息進(jìn)行運(yùn)算，以及分析，還有傳輸，最為重要的是，還能夠自動(dòng)完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，為控制系統(tǒng)的控制奠定基礎(chǔ)。

其三、順序控制。與過(guò)去的繼電控制相比，在不順序控制中，這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加明顯，一方面，能夠提高系統(tǒng)運(yùn)作效率，另一方面，可以降低對(duì)能量的消耗，節(jié)能效果更好。使用這一技術(shù)，能夠借助信息存儲(chǔ)模塊，對(duì)系統(tǒng)中每一個(gè)工藝流程進(jìn)行有效的全過(guò)程的控制，與此同時(shí)，如果將模塊與通信線路相連，則可以調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)整個(gè)車間的運(yùn)作。

2.PLC關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)化運(yùn)用建議

2.1提高技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化

在信息技術(shù)發(fā)展作用下，數(shù)字信息化已成為一種趨勢(shì)，無(wú)法逆轉(zhuǎn)，為更好的利用PLC關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)編程的有效控制，要立足時(shí)代的發(fā)展需求，不斷的對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，從而促使其更具網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化特點(diǎn)，并擴(kuò)大這一技術(shù)的應(yīng)用范圍，滿足多行業(yè)的需求。

2.2改善運(yùn)用環(huán)境

這一技術(shù)的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)眾多，但是，也有一定的限制，主要是對(duì)溫度有著極高的要求，現(xiàn)階段，我國(guó)的電氣工程控制系統(tǒng)中，所使用的是PLC系統(tǒng)，在其運(yùn)行狀態(tài)中，最佳的溫度在0℃到55℃的范圍之間，為能夠充分發(fā)揮出系統(tǒng)功能作用，要對(duì)控制系統(tǒng)外的環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，促使其能夠達(dá)到最佳溫度。具體措施有兩種，第一種是選擇通風(fēng)散熱性好的空間作為控制室，與此同時(shí)，要與發(fā)熱元件保持一定的距離，第二種是遠(yuǎn)離易燃?xì)怏w，并且要避免其接觸到氯化氫等具有腐蝕性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)。

2.3增強(qiáng)抗干擾性能

當(dāng)前態(tài)勢(shì)下，電力行業(yè)在快速發(fā)展，企業(yè)所面對(duì)的競(jìng)爭(zhēng)也越加激烈，這對(duì)控制系統(tǒng)提出了更高要求，尤其是系統(tǒng)安全性問(wèn)題上，為最大限度上符合電氣工程的需求，嚴(yán)控繁雜的生產(chǎn)工業(yè)質(zhì)量，保證系統(tǒng)安全性，就要采取措施，提高這一技術(shù)的抗干擾能力。舉例而言，嚴(yán)控接地系統(tǒng)中接地點(diǎn)的分布，保證其分布均勻，并且將合理，依據(jù)接地實(shí)際情況，對(duì)屏蔽層進(jìn)行控制，若是信號(hào)源接地，此種情況下，屏蔽層要在信號(hào)側(cè)接地，若是其他情況，則屏蔽層和PLC接地。除此以外，為預(yù)防出現(xiàn)電網(wǎng)引入感染的問(wèn)題，可以考慮在系統(tǒng)電源處接入濾波電路，還可以安裝隔離變壓器。

結(jié)論與認(rèn)識(shí)

綜上所述，PLC關(guān)鍵技術(shù)在不斷的發(fā)展，并且在發(fā)展過(guò)程中，在逐步的完善，在控制功能方面有著極大的進(jìn)步，這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)明顯，有著極強(qiáng)的安全性和可靠性，而且其控制功能十分齊全，并且具有一定的抗干擾能力，將其用于電氣工程控制系統(tǒng)中，對(duì)電氣工程而言，有著重要的影響和作用，推動(dòng)了電氣工程的進(jìn)步和發(fā)展，因此，行業(yè)內(nèi)的相關(guān)人員，要不斷對(duì)其進(jìn)行探究和探索，促使其功能更加完善，提升應(yīng)用效果。

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