PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的控制應(yīng)用

魯津

摘要：在工業(yè)自動(dòng)化中，電氣自動(dòng)化水平對(duì)工業(yè)發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用，同時(shí)也直接影響著社會(huì)現(xiàn)代化的發(fā)展速度。在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的影響下，使得各類先進(jìn)的技術(shù)在電氣自動(dòng)化中得到充分的應(yīng)用，例如智能控制技術(shù)，遠(yuǎn)程控制技術(shù)等等。PLC技術(shù)作為一種新型的先進(jìn)職能控制技術(shù)，將其科學(xué)的應(yīng)用在電氣自動(dòng)化中，能直接提升電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效率與質(zhì)量。本文詳細(xì)的分析了PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的相關(guān)應(yīng)用體現(xiàn)，保障PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用效果得到充分的發(fā)揮，促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化行業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展，同時(shí)為相關(guān)部門的工作研究提供部分理論參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化在生產(chǎn)中存在工作效能較低和運(yùn)行可靠性指數(shù)較小的不足，為此提出PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用。PLC技術(shù)作為一種最新研發(fā)的技術(shù)，基于PLC技術(shù)的新優(yōu)勢(shì)，對(duì)電氣自動(dòng)化中的控制開關(guān)量邏輯、控制模擬量、數(shù)據(jù)處理以及集中性對(duì)系統(tǒng)控制進(jìn)行應(yīng)用。使電氣自動(dòng)化的工作效率、整體運(yùn)行穩(wěn)定性不斷提高，同時(shí)降低系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的能耗。使電氣自動(dòng)化不斷向著智能化、人機(jī)一體化、集成化、設(shè)備一體化方向發(fā)展。進(jìn)一步提升電氣自動(dòng)化水平。

1基本概念綜述

1.1電氣自動(dòng)化

電氣自動(dòng)化是一個(gè)復(fù)合型名詞，它集合了自動(dòng)化控制、電力電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多項(xiàng)綜合技術(shù)。作為一門新興學(xué)科，它與百姓生活息息相關(guān)，隨著研發(fā)層次的深入，電氣自動(dòng)化程度相對(duì)比較成熟，是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心之一，在我國(guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等多領(lǐng)域可見，可以說(shuō)小到一個(gè)開關(guān)的設(shè)計(jì)、大到航母的研究都離不開電氣自動(dòng)化的發(fā)展。電氣自動(dòng)化以控制理論和電力網(wǎng)理論為基礎(chǔ)，現(xiàn)階段其的應(yīng)用模式離不開計(jì)算技術(shù)，從工業(yè)角度看，電氣自動(dòng)化的管理層正朝著縱向參透發(fā)展，是各個(gè)工業(yè)制造業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的必備技術(shù)，同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)的信息化程度正朝著橫向模式發(fā)展，逐漸滲透進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)的多個(gè)方面，甚至連傳感器和執(zhí)行器也與電氣自動(dòng)化緊密相連。

1.2PLC技術(shù)的基本概念

PLC技術(shù)，其實(shí)質(zhì)也稱為可編程控制器，PLC技術(shù)雖然本質(zhì)上類屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)的范疇，但是卻屬于針對(duì)工業(yè)控制應(yīng)用中的控制器。通過將可編程存儲(chǔ)器科學(xué)的應(yīng)用在控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)程序中，利用數(shù)字模擬的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的輸入或輸出控制。PLC技術(shù)的基本原理主要分為三個(gè)方面，分別是輸入采樣環(huán)節(jié)，用戶程序的執(zhí)行環(huán)節(jié)以及輸出刷新環(huán)節(jié)。

1.3 PLC技術(shù)的基本特點(diǎn)

（1）安裝簡(jiǎn)單便捷，檢修與維護(hù)難度較低。PLC技術(shù)用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，存儲(chǔ)邏輯的控制系統(tǒng)大大減少了控制設(shè)備外部的接線，當(dāng)技術(shù)人員操作設(shè)備時(shí)所用于建造的周期也大大縮減，對(duì)日常養(yǎng)護(hù)而言PLC技術(shù)的開發(fā)使之變得容易起來(lái)。（2）編程操作簡(jiǎn)單易懂，使用方便，通常情況下是使用梯形圖，邏輯圖以及語(yǔ)言表達(dá)等方式進(jìn)行編程。（3）組合的靈活性較強(qiáng)，且功能完善性，實(shí)用性較高，后期擴(kuò)展操作簡(jiǎn)單方便。（4）對(duì)實(shí)際運(yùn)行環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作人員易于掌握。（5）可靠性高，抗干擾性能強(qiáng)。多重設(shè)備在PLC控制系統(tǒng)中將與繼電接觸器比較，在PLC技術(shù)的支撐下原有的電路接線降到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，抗干擾性大大提高，故而故障率下降。

2 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的控制應(yīng)用

2.1電氣自動(dòng)化順序控制

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，隨著時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，系統(tǒng)也會(huì)持續(xù)增加能耗，以此同時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)相應(yīng)的降低。近年來(lái)我國(guó)生態(tài)環(huán)境日益惡化，國(guó)家及政府部門大力號(hào)召節(jié)能減排政策。電氣生產(chǎn)為了能夠積極響應(yīng)這一政策，進(jìn)一步對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)提出了更高的要求。因此，專家和學(xué)者們針對(duì)PLC技術(shù)展開全方位研究，并優(yōu)化和完善了電氣自動(dòng)化的順序控制技術(shù)。

電氣自動(dòng)化中，順序控制和開關(guān)量控制是至關(guān)重要的控制方式。將PLC技術(shù)應(yīng)用其中，能夠優(yōu)化和改善傳統(tǒng)中的繼電器控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化設(shè)備單獨(dú)控制這一目標(biāo)，有效避免設(shè)備控制出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時(shí)能夠縮短控制反應(yīng)時(shí)間。

例如：電氣自動(dòng)化中人機(jī)接口在控制過程中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠同時(shí)控制遠(yuǎn)程IQ站和主站層等結(jié)構(gòu)，并且可以完善傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，連接傳感器與主站層。通過集控室顯示器以及PLC系統(tǒng)，能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化設(shè)備進(jìn)行控制。

2.2電氣自動(dòng)化開關(guān)量控制

傳統(tǒng)開關(guān)量控制過程中，主要是以電磁型繼電器進(jìn)行操作，這種操作存在諸多弊端性問題。由于接線操作具有一定的困難性，在操作過程中會(huì)直接影響其穩(wěn)定性和可靠性，因此，傳統(tǒng)開關(guān)量控制運(yùn)行質(zhì)量相對(duì)較差。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化開關(guān)量控制過程中，可以代替繼電實(shí)物原件，有效減少了觸電故障的發(fā)生，在一定程度上保證電氣自動(dòng)化運(yùn)行具有穩(wěn)定性和可靠性。

例如：開關(guān)量控制應(yīng)用PLC技術(shù)時(shí)，首先要對(duì)自身功能進(jìn)行全面掌握和了解，并結(jié)合系統(tǒng)設(shè)計(jì)原件替代，PLC技術(shù)能夠集中控制顯示器中的信號(hào)，從而優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的各項(xiàng)功能，使系統(tǒng)具有穩(wěn)定性和可靠性，與此同時(shí)，利用PLC技術(shù)對(duì)信號(hào)集中控制能夠檢測(cè)發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，從根源上提高電氣自動(dòng)化的控制效率，將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化開關(guān)量控制中，具有較強(qiáng)的抗干擾能力和邏輯推斷能力。因此，PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用也得到了更加廣泛的使用和推廣。

2.3電氣自動(dòng)化工廠提升機(jī)應(yīng)用

工廠物料提升機(jī)調(diào)節(jié)中不可或缺的一部分，能夠提高工廠調(diào)節(jié)效率，將PLC技術(shù)應(yīng)用到工廠提升機(jī)中具有較為顯著的效果，具體可以從以下方面進(jìn)行分析：

技術(shù)人員需要在信號(hào)發(fā)出后展開操作，并將PLC控制電流輸入到變頻器中，工廠提升機(jī)在調(diào)節(jié)控制技術(shù)直接流入電動(dòng)機(jī)，完成一些列操作后，技術(shù)人員需要將機(jī)械閘放松，避免出現(xiàn)溜車現(xiàn)象。工廠提升機(jī)在進(jìn)行時(shí)，PLC能夠結(jié)合提升機(jī)速度變化的曲線進(jìn)行科學(xué)的分析和處理，通過轉(zhuǎn)換A、D信號(hào)能夠?qū)?shù)據(jù)變?yōu)樾盘?hào)，從而控制變頻器。與此同時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)編碼器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)工廠提升機(jī)的工作效率及狀況，并且能夠?qū)z測(cè)所得的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳入PLC中，可以顯示提升機(jī)的實(shí)際情況，從而控制直流動(dòng)力的施加和斷開。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各領(lǐng)域發(fā)展都在不斷優(yōu)化，為電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供良好的發(fā)展保障。在充分結(jié)合實(shí)際發(fā)展情況的基礎(chǔ)上，在不斷的創(chuàng)新和完善過程中，PLC技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用將為電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展打下夯實(shí)的基礎(chǔ)，我國(guó)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的性能將得到進(jìn)一步的提升，為電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展提供充足保障和明確的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司）