化工裝置電氣自動(dòng)化控制過程中PLC技術(shù)的應(yīng)用

李建華

（佛山市三水三角洲化工有限公司，廣東佛山 528143）

1 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)又稱之為編程邏輯控制器技術(shù)，目前PLC技術(shù)被廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)化工生產(chǎn)設(shè)備的有效控制。PLC技術(shù)的具體應(yīng)用主要涉及以下環(huán)節(jié)：其一，采樣輸入（主要借助于相應(yīng)掃描方式獲取數(shù)據(jù)信息，使其能夠在后續(xù)發(fā)展中被有效應(yīng)用）；其二，執(zhí)行環(huán)節(jié)（結(jié)合獲取的數(shù)據(jù)信息加以匯總分析，了解需求，繼而做出準(zhǔn)確判斷，與此同時(shí)進(jìn)行存儲(chǔ)）；其三，刷新輸出（針對(duì)有關(guān)判斷輸出信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)控制對(duì)象的高效率控制）等。PLC技術(shù)的特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：其一，PLC技術(shù)本身性價(jià)比高，具有編程功能，通過編程功能可有效開展用戶需求工作，除此之外，通過通信技術(shù)的有效管理，合理應(yīng)用分散式控制管理方式；其二，PLC技術(shù)的抗干擾能力比較強(qiáng)，在具體應(yīng)用PLC技術(shù)之后可發(fā)揮出有關(guān)軟件作用，有效解決化工裝置中的接觸不良問題，防止系統(tǒng)在具體運(yùn)作過程中出現(xiàn)故障情況；其三，PLC技術(shù)應(yīng)用簡單，具體應(yīng)用中能夠借助一些簡單的編程語言完成有關(guān)操作。

2 PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

PLC技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為：其一，功能強(qiáng)大，而且具有廣泛的應(yīng)用范圍，通過集中管理計(jì)算機(jī)功能的各項(xiàng)機(jī)電設(shè)備，繼而提高管理質(zhì)量以及控制效率；其二，操作難度比較低，操作人員能夠快速判讀設(shè)備指令，繼而有效操作系統(tǒng)設(shè)備；除此之外，PLC技術(shù)能夠應(yīng)用機(jī)械控制，繼而有效提高操作控制效率；其三，PLC技術(shù)具有較為豐富的功能，通過PLC技術(shù)能夠有效控制計(jì)算機(jī)各項(xiàng)數(shù)據(jù)，使得機(jī)械的運(yùn)行順序得到有效保證，如果運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)則會(huì)發(fā)出警報(bào)，最終保證設(shè)備安全運(yùn)行。

3 化工裝置的電氣自動(dòng)化控制

3.1 化工裝置的主要特點(diǎn)分析

化工裝置的主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：其一，復(fù)雜性強(qiáng)；其二，危險(xiǎn)性高；其三，對(duì)操作的靈活性要求比較高等。從危險(xiǎn)性角度來看，在化工廠的生產(chǎn)過程中，由于產(chǎn)生的有害物質(zhì)較多，所以極易發(fā)生燃燒情況，加上部分化學(xué)氣體必須經(jīng)過有效處理才能夠使用，所以在一定程度上提高了化工裝置的危險(xiǎn)系數(shù)?；诖耍诨ぱb置的電氣自動(dòng)化控制過程中需具備較高精確度，避免爆炸事故發(fā)生。從復(fù)雜性角度來看，不同的化工產(chǎn)品對(duì)化工裝置的性能要求也不同，化工裝置需與化工生產(chǎn)的要求互為適應(yīng)才能夠滿足生產(chǎn)需求。因此，化工裝置的復(fù)雜性提高，對(duì)自動(dòng)化的控制設(shè)備要求性能也日益增高。從靈活性角度來看，必須保證化工裝置的操作才能夠避免生產(chǎn)延誤。

3.2 電動(dòng)機(jī)的控制特征分析

化工廠生產(chǎn)過程中，電動(dòng)機(jī)是提供動(dòng)力的主要設(shè)備之一。電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)主要組成部分為主電路和控制電路[1]。主電路是電動(dòng)機(jī)的主要驅(qū)動(dòng)電路，有關(guān)人員必須深入研究分析電路控制問題，確保電路開關(guān)功能能夠準(zhǔn)確操作?？刂齐娐返闹饕Y(jié)構(gòu)組成為繼電器和接觸器。在實(shí)際操作中需有效結(jié)合元器件與斷觸點(diǎn)，確保邏輯功能能夠被有效發(fā)揮。

4 化工裝置電氣自動(dòng)化控制過程中PLC技術(shù)的具體應(yīng)用

隨著科技的發(fā)展，PLC技術(shù)被有效完善，傳統(tǒng)工業(yè)開始逐漸使用PLC技術(shù)，傳統(tǒng)技術(shù)逐漸被PLC技術(shù)所取代。為了確?；S的有關(guān)工作順利進(jìn)行，化工企業(yè)需合理應(yīng)用PLC技術(shù)。

4.1 PLC控制系統(tǒng)配置

在化工裝置自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，應(yīng)用PLC技術(shù)需關(guān)注相關(guān)控制系統(tǒng)的配置情況，繼而提高匹配率，形成理想的自動(dòng)化控制性能。充分結(jié)合化工裝置的自動(dòng)化控制性能，在PLC控制系統(tǒng)的配置過程中需把握好以下幾點(diǎn)原則：①嚴(yán)格把控電源模板，確保電源和電壓能夠協(xié)調(diào)控制，盡量避免電源故障問題出現(xiàn)；②整個(gè)PLC控制系統(tǒng)的核心是中央處理單元，需確保其控制協(xié)調(diào)能力，維持PLC技術(shù)的合理運(yùn)行；③運(yùn)行PLC控制系統(tǒng)時(shí)需合理設(shè)置輸入輸出接口，確保相應(yīng)接口能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的穩(wěn)定效果，尤其要關(guān)注實(shí)時(shí)變化信息；除此之外，還需合理設(shè)置PLC控制系統(tǒng)中的接口模板和底板，繼而保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2 化工工藝生產(chǎn)

PLC技術(shù)在化工工藝的生產(chǎn)過程中需嚴(yán)格按照PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及相關(guān)要求等，確?；じ鞴に嚿a(chǎn)能夠達(dá)到一定效果。在使用PLC技術(shù)過程中，需選擇高性能的元件設(shè)備，針對(duì)數(shù)據(jù)問題加以深入研究分析，促使化工工藝的電氣自動(dòng)化控制效果能夠?qū)崿F(xiàn)有關(guān)要求。例如，將PLC技術(shù)與輸出設(shè)備互為有機(jī)結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)化工裝置的合理控制。通過合理應(yīng)用PLC技術(shù)可以達(dá)到減少內(nèi)存的目的。

4.3 具體應(yīng)用實(shí)例分析

在考慮自身規(guī)模基礎(chǔ)之上，某化工廠將PLC設(shè)備有效應(yīng)用到自動(dòng)化控制之中，該化工廠的化工裝置有13臺(tái)電動(dòng)機(jī)，對(duì)不同電動(dòng)機(jī)上的順序設(shè)置方面具有不同的安排。為了保證PLC技術(shù)的應(yīng)用具有高度靈活性，需優(yōu)化設(shè)計(jì)CPU。在該化工廠中，PLC系統(tǒng)的CPU主要組成部分為微處理器和集成電路等。該化工廠的PLC主要由以下部分組合而成：①處理單元；②電源模板；③輸入輸出口；④底板；⑤接口模板等。在處理單元中，主要功能是計(jì)算數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。在輸入輸出口中，主要功能是設(shè)計(jì)電壓參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的接收和轉(zhuǎn)換。在接口模板中，主要為機(jī)架提供接口。在底板中，主要處理固定設(shè)備。

4.4 化工生產(chǎn)

在化工生產(chǎn)中，通過合理應(yīng)用PLC技術(shù)能夠積極改善工作環(huán)境和安裝要求。在安裝過程中，通過使用PLC技術(shù)能夠降低電源干擾。實(shí)際工作中，需充分利用PLC系統(tǒng)中的污染屏蔽隔離變壓器，實(shí)施對(duì)上述設(shè)備的有效干擾。對(duì)PLC線路的輸出過程和輸入過程進(jìn)行合理走線，與此同時(shí)隔離動(dòng)力線和高壓線，安裝過程中需對(duì)安裝的環(huán)境和濕度溫度等予以合理控制，最終減小震動(dòng)感。

4.5 控制模擬量

提前對(duì)生產(chǎn)中的各項(xiàng)問題予以合理預(yù)測(cè)挑戰(zhàn)度較高，在化工生產(chǎn)時(shí)，化工裝置的運(yùn)行受到諸多因素影響，想要提高化工裝置的運(yùn)行效率，必須采取相關(guān)措施。PLC技術(shù)應(yīng)用在化工廠中可防控裝置運(yùn)行過程中的相關(guān)問題，模擬整個(gè)生產(chǎn)過程，確定極易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，最后通過數(shù)字化提高化工裝置的控制效率。

4.6 故障分析和處理

在應(yīng)用PLC過程中，主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障的概率比較高。有關(guān)研究資料顯示，主機(jī)系統(tǒng)故障主要在電源系統(tǒng)之中。連續(xù)控制化工裝置，電源必須長時(shí)間運(yùn)行，而長時(shí)間使用電源會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的散熱效果降低，最終發(fā)生故障。為了有效解決上述問題，必須保證合理通風(fēng)。系統(tǒng)總線的損害也是常見的系統(tǒng)故障，總線損害一般體現(xiàn)在以下方面：其一，塑料老化；其二，接觸點(diǎn)氧化。塑料老化一般是因?yàn)槭褂脮r(shí)間過長所致，接觸點(diǎn)氧化主要是因?yàn)榕c環(huán)境密切相關(guān)，需加強(qiáng)對(duì)空氣和灰塵的有效控制，以延長系統(tǒng)總線的使用壽命。

5 結(jié)語

綜上所述，在化工裝置的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，合理應(yīng)用PLC技術(shù)能夠不斷提高其自動(dòng)化控制水平，不僅保證其生產(chǎn)效率顯著提高，而且能夠提高化工廠的生產(chǎn)安全性。