PLC技術(shù)在電氣自動化中的應用研究

邱銘

摘要：現(xiàn)階段，隨著計算機技術(shù)在我國的推廣，我國的電氣自動化得到跨越式發(fā)展，嚴重影響我國工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，標志著我國的工業(yè)水平達到國際先進水平。PLC技術(shù)屬于一種高新的控制技術(shù)，在我國工業(yè)生產(chǎn)中的應用，表示我國傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)逐漸退出工業(yè)生產(chǎn)，淘汰落后技術(shù)與電氣自動化設備。PLC技術(shù)是存儲器的一種，具備可編程的特點，PLC技術(shù)的應用，能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯運算、定時、計數(shù)、順序控制等多種指令，是在人性化技術(shù)的基礎上，以數(shù)字輸入、輸出與模擬等方式對機械運行進行有效控制，以對工業(yè)生產(chǎn)活動進行有效控制，提高工業(yè)控制的智能化。文中對PLC技術(shù)在電氣自動化中的應用進行了分析。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動化;應用

一、導言

信息技術(shù)革命對于工業(yè)、商業(yè)等社會發(fā)展的各個領域都產(chǎn)生了很深刻的影響，在電氣自動化行業(yè)，了解并應用PLC技術(shù)無疑是實現(xiàn)電氣自動化功能的關(guān)鍵條件。目前電氣化工程發(fā)展的主要方向是信息化、自動化、智能化，而PLC控制技術(shù)是一種專門為工業(yè)生產(chǎn)而研發(fā)的電子操作系統(tǒng)，同時具有信息化、智能化、自動化三個特性，有助于完成電氣自動化的功能。

二、PLC技術(shù)的概述

2.1內(nèi)涵

編程控制器簡稱為PLC技術(shù)，是一種計算機技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛，多進行工業(yè)控制。最初，可編程控制器又名為可編程邏輯控制器，在不斷的應用與發(fā)展過程中，PLC技術(shù)的范圍已涵蓋邏輯編程，但是，現(xiàn)階段仍以PLC技術(shù)稱呼。PLC技術(shù)需要聯(lián)網(wǎng)通信，能夠及時將現(xiàn)場情況傳遞給用戶，為用戶的后續(xù)控制與管理提供便利。

2.2特點

2.2.1可靠性

在建立PLC控制系統(tǒng)的基礎上，改進和完善了系統(tǒng)的抗干擾能力。因此，與其他技術(shù)進行相比較時，PLC技術(shù)具有更高的可靠性，PLC即便在特別復雜的環(huán)境中，也仍然不會受到外界的影響。

2.2.2較快的反應速度

在PLC控制系統(tǒng)中，原來的機械觸電繼電器已被輔助繼電器所取代，并且消除了控制系統(tǒng)當中的連接導線，使得人們可以把繼電器節(jié)點變位的時間看作為“0”，對傳統(tǒng)繼電器分返回系數(shù)不用關(guān)注，這就使PLC控制系統(tǒng)的響應速度有了很大的提高。

2.2.3簡單方便的維護

總的來說，PLC很少出現(xiàn)故障。即使出現(xiàn)故障，系統(tǒng)也會在很短的時間將其診斷出來。這是由于PLC控制系統(tǒng)具有故障診斷的功能，能有效地對故障進行診斷。如果PLC的外部執(zhí)行器或輸入設備發(fā)生了故障，可以根據(jù)PLC編程軟件提供的數(shù)據(jù)和信息，來調(diào)查故障原因。

2.3 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的優(yōu)勢

由于自動化控制技術(shù)水平近年來不斷顯著提高，PLC技術(shù)的優(yōu)勢日趨顯著，許多新的計算機技術(shù)已被廣泛的應用在PLC技術(shù)的設計與制作中，PLC技術(shù)的主要應用領域為電氣設備自動化控制領域，由于PLC技術(shù)得到了廣泛的應用，使電氣設備產(chǎn)品的存儲容量越來越大，電腦反映速度更加的快速，反映了許多優(yōu)點。在未來，電氣設備將生產(chǎn)出更多的優(yōu)勢產(chǎn)品，力求與現(xiàn)實生活相一致，不斷改善人機之間的和諧關(guān)系。只有隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，才能滿足不同電氣設備的自動化控制要求。

三、PLC技術(shù)在電氣自動化中的應用

近年來隨著工業(yè)的發(fā)展，對于工業(yè)技術(shù)的要求也越來越高，很多傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)也開始采用以PLC技術(shù)為主的工業(yè)裝置來替代，并且取得了良好的經(jīng)濟效益，比如某有限公司，傳統(tǒng)的電氣自動化控制設備已經(jīng)不滿足其發(fā)展水平，而PLC技術(shù)在該公司的電氣自動化控制上主要表現(xiàn)在三個方面：

3.1電氣開關(guān)自動化控制上的PLC技術(shù)應用

某有限公司的傳統(tǒng)電氣主要是通過電磁繼電器來實現(xiàn)開關(guān)的自動化控制的，對于傳統(tǒng)電氣自動化控制，存在很多接觸點，控制開關(guān)的接線多而復雜，交錯在一起，經(jīng)常會導致電氣自動化控制系統(tǒng)的開關(guān)控制受到很多外來因素的影響，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性將面臨很大的挑戰(zhàn)，整個系統(tǒng)的運行效率也因此受到很大的影響。而PLC技術(shù)的應用，以計算機系統(tǒng)為媒介，將繼電器與通訊技術(shù)聯(lián)系在一起，達到電氣自動化控制的要求。因此，不僅要利用PLC技術(shù)對傳統(tǒng)電氣自動化控制進行不斷完善，還要把自動化控制系統(tǒng)中的相關(guān)設備進行改進或者替換，比如繼電器，同時，對于出觸點故障的發(fā)生率也要嚴格控制在一定范圍內(nèi)。對于如何積極應用PLC技術(shù)來說，有很多方法，比如在運輸控制系統(tǒng)上，四個帶式運輸機應該使用兩臺電壓和功率分別為660V和160kW的電動機，在開關(guān)啟動過程中，先啟動第四臺，然后按照相應的次序啟動機組，最后等整個運輸結(jié)束后，利用控制開關(guān)從前至后關(guān)停設備，這樣的做法能夠一定程度上提高整個機組的工作效率。

3.2電氣順序自動化控制上的PLC技術(shù)應用

電氣自動化控制系統(tǒng)在運行過程中會隨著運行時間的延長而增加能源消耗，對于追求效益最大化的企業(yè)來講是很大的損失，而積極應用PLC技術(shù)能夠控制電氣設備運轉(zhuǎn)順序，從而降低能耗，減少成本。電氣順序自動化控制是指在控制系統(tǒng)中，各種生產(chǎn)工藝都有相應的順序，PLC技術(shù)的介入使得在各種信號輸入后，考慮系統(tǒng)內(nèi)部運行狀態(tài)和時間順序等條件，保證整個系統(tǒng)有序的進行各種操控，自動控制主站和開關(guān)。利用PLC技術(shù)既能不斷優(yōu)化傳統(tǒng)繼電器調(diào)控下的順序性、靈活性，又能實現(xiàn)單獨對電氣自動化控制這一模塊的控制，避免在生產(chǎn)中因系統(tǒng)順序紊亂而導致產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)的故障，能夠很大程度上提高生產(chǎn)的效率。其中，在遠程IQ站和主站之間的控制過程中，如果是人機接口，那么PLC技術(shù)可以影響現(xiàn)場傳感器的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，優(yōu)化控制站點，加上電氣自動化設備順序控制系統(tǒng)的優(yōu)勢，提升電氣自動化控制的效率。

3.3電氣閉環(huán)自動化控制上的PLC技術(shù)應用

PLC技術(shù)可以對設備運行狀態(tài)實時監(jiān)控，根據(jù)采集到的具體數(shù)據(jù)來控制輸出。如泵機的自動啟動，若PLC技術(shù)檢測到泵機的實際運行狀態(tài)良好，那么便會開啟泵機開關(guān)。PLC技術(shù)本身就具有極好的性能，可以應用到多種設備的控制上，能夠根據(jù)設備的最佳狀態(tài)實行有效控制，提高閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，并不斷改造和完善系統(tǒng)功能。在閉環(huán)系統(tǒng)的自動化控制上，我們可以以在火力發(fā)電廠上的應用為例，來增強理解。火力發(fā)電廠泵啟動方式可分為自動啟動、現(xiàn)場控制箱啟動和手動啟動三種。從自動啟泵來看，PLC是通過控制內(nèi)部的順控模塊來控制水泵的啟動，計算泵運行時間來選取主次備用泵;從手動起泵來看，先是開閉現(xiàn)場開關(guān)，然后操作人員人工計算泵運行時長確定主次泵的啟停?？偟膩碚f，在對泵的控制上，是以PLC控制技術(shù)和常規(guī)控制兩種方式為主，而且我們可以看出，PLC控制技術(shù)占據(jù)著主要地位，常規(guī)控制一般服從于PLC，如果PLC控制技術(shù)發(fā)生問題不能及時進行控制，常規(guī)控制的存在也能保證系統(tǒng)的正常運行，避免出現(xiàn)不必要的故障，促進電力事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

四、結(jié)束語

總而言之，在科技飛速發(fā)展的今天，PLC技術(shù)的使用會越來越廣泛，并且應用前景將會更加的廣闊，PLC產(chǎn)品將變得更加多樣化，型號規(guī)格將更加完善和齊全，功能將會更加強大，它會在提高電氣自動化水平方面發(fā)揮極其重要的作用。因此，國家以及有關(guān)部門應該對PLC技術(shù)在電氣自動化運用中的重要作用更加重視，與此同時需要進一步提高對PLC技術(shù)的研究和開發(fā)，并對這方面人才的培養(yǎng)力度要全面加強，從而使PLC技術(shù)能夠得到更好、更快的發(fā)展，為中國的現(xiàn)代化社會建設奠定了技術(shù)基礎，從而促進我國社會經(jīng)濟健康有序的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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