PLC在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用探究

吳明輝

摘 要：改革后，隨著社會發(fā)展，我國的科學(xué)技術(shù)水平不斷進(jìn)步，現(xiàn)階段，PLC技術(shù)在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)狀下被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，尤其是工業(yè)電氣自動化領(lǐng)域，PLC技術(shù)的應(yīng)用極為普遍。PLC技術(shù)具有較高的可靠性、功能完善、功耗較低，且相對較容易的維護和成本較低，從而改善了傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)中的控制較差的現(xiàn)象，極大的改善了自動控制能力，促進(jìn)了工業(yè)自動化的迅速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣自動化;工業(yè)應(yīng)用

引言

過去電氣自動化控制系統(tǒng)存在一些比較突出的問題，其在農(nóng)業(yè)、工業(yè)中的應(yīng)用雖然廣泛，但是由于本身存在缺陷，沒有極大提高生產(chǎn)的應(yīng)用效率。隨著電氣科技信息技術(shù)的發(fā)展，電氣自動化控制系統(tǒng)將PLC技術(shù)融入其中，從而極大提升了生產(chǎn)效率，而PLC技術(shù)也逐漸成為該控制系統(tǒng)的重要部分，提高了各應(yīng)用領(lǐng)域的生產(chǎn)效益，并在各應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟利潤。

1 PLC的工作方式

在PLC的具體應(yīng)用過程中，其工作可以按照四個階段進(jìn)行劃分。第一階段是內(nèi)部處理，在這一階段中，主要是對可編程形式的控制器進(jìn)行檢查，主要有內(nèi)部硬件功能檢查、運行情況檢查、監(jiān)控定時器是否能夠正常復(fù)位檢查等。第二階段是通信服務(wù)，在這一階段，控制器需要和其他形式的智能裝置之間相互通信，以此來響應(yīng)編程器的鍵入命令，同時也需要進(jìn)行顯示內(nèi)容的更新。第三是輸入和輸出處理，在這一階段，控制器會將一切外部輸入電路接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)輸入到映射寄存器內(nèi)。第四階段是程序執(zhí)行，在這一階段中，輸入到映射寄存器里的狀態(tài)通常不會因外部輸入信號發(fā)生變化而變化，所以在輸入信號發(fā)生變化的情況下，新狀態(tài)僅僅會在下個響應(yīng)周期內(nèi)的輸入處理這一階段才可以被讀入。

2 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)的深化

深入挖掘PLC技術(shù)的優(yōu)勢，將其切實滿足電氣工程自動化控制的需求。現(xiàn)階段，我國對PLC技術(shù)的研發(fā)依然處于初級的發(fā)展階段，對于各種客觀的研究依據(jù)還尚未充分，同時，PLC技術(shù)的研發(fā)與當(dāng)前的電氣工程自動化控制系統(tǒng)還不存在緊密的聯(lián)系，進(jìn)而導(dǎo)致目前的PLC技術(shù)難以適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展的需求。因此，就目前的形勢而言，我國的PLC技術(shù)研究需要以現(xiàn)行的電氣工程自動化控制發(fā)展現(xiàn)狀為依據(jù)，其研究成果在經(jīng)歷了不斷的實驗與總結(jié)后，才可以批量投入市場進(jìn)行生產(chǎn)與使用，杜絕存在質(zhì)檢不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品。針對PLC技術(shù)目前存在的弊端，需要扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)的思維方式，以此開展積極的研究與分析，幫助相關(guān)技術(shù)人員拓展思維與視野，實現(xiàn)PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的良好運用，為我國電氣事業(yè)的發(fā)展提供全新的發(fā)展導(dǎo)向。

2.2 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

當(dāng)前，大多數(shù)企業(yè)都極大地借助了PLC技術(shù)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用對于順序控制的優(yōu)勢，使其能夠更大程度地發(fā)揮作用。將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化系統(tǒng)的順序控制中，能夠有效保證電氣自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，有效提升生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)效率，提升企業(yè)兼顧經(jīng)濟效益與社會效益的能力。在我國節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展的號召下，大多數(shù)電氣工程企業(yè)積極響應(yīng)，借助PLC技術(shù)有效簡化企業(yè)的工藝流程，大力提升資源的利用率，減少污染排放，有效兼顧了企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益。借助PLC技術(shù)，可以將企業(yè)的整個工藝流程進(jìn)行有效監(jiān)控，合理配置生產(chǎn)所需資源，在發(fā)現(xiàn)問題的時候可以更加有針對性、點對點地加以解決。因此，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣自動化控制系統(tǒng)的順序控制中，能夠有效實現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)全過程的監(jiān)控，對生產(chǎn)過程中的資源進(jìn)行合理配置，提高資源利用率，有效優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)工藝，同時提升企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。

2.3 PLC技術(shù)在立體倉庫中的應(yīng)用

由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，促進(jìn)了各種電氣設(shè)備的廣泛使用。當(dāng)前，在線電子商務(wù)的發(fā)展已逐漸成為時代的新趨勢，也為現(xiàn)有的電子商務(wù)物流領(lǐng)域的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。在物流行業(yè)中，PLC技術(shù)的應(yīng)用可以優(yōu)化立體倉庫的建設(shè)。立體倉庫主要包括水平移動結(jié)構(gòu)以及垂直升降結(jié)構(gòu)。使用PLC技術(shù)可以改變整個過程，優(yōu)化貨物運輸?shù)恼麄€階段，提高貨物的存儲效率，并有助于改善倉庫建設(shè)水平。立體倉庫使用閉環(huán)控制來收集在整個過程中需要使用的數(shù)據(jù)并進(jìn)行編譯。編譯后的數(shù)據(jù)發(fā)送到PLC控制系統(tǒng)端口，以實現(xiàn)全過程控制。該技術(shù)的使用不僅可以優(yōu)化貨物運輸，而且可以最大程度地避免人為因素造成的錯誤，從而為電子商務(wù)物流業(yè)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

2.4開關(guān)量控制

在傳統(tǒng)形式的電氣工程系統(tǒng)中，開關(guān)量僅僅通過繼電器來進(jìn)行自動控制。但是因為繼電器需要在通電較長一段時間之后才可以正常運轉(zhuǎn)，如果存在短路保護，繼電器將不能夠在系統(tǒng)運行過程中保持正常工作，這樣的情況就會降低電氣系統(tǒng)的整體運行效率。但是借助于PLC控制技術(shù)，就可以有效實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的短路保護，借助于可編程形式的控制器和相應(yīng)的編程系統(tǒng)來檢測整個電氣系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和解決短路問題，保障繼電器的良好運行，在實現(xiàn)電氣自動控制系統(tǒng)整體運行效率的基礎(chǔ)上實現(xiàn)其開關(guān)量控制流程的進(jìn)一步優(yōu)化。在進(jìn)行開關(guān)量的實際控制中，因為電氣工程系統(tǒng)中有很多個開關(guān)點，所以PLC體系通常需要與其中的十幾個甚至上百個直接進(jìn)行對接，這些個控制點會借助于云平臺以及網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)集中處理，以此來分化控制不同機電設(shè)備以及不同系統(tǒng)，避免復(fù)雜程序和控制指令對其產(chǎn)生不利影響。

同時，在通過PLC技術(shù)進(jìn)行電氣自動控制系統(tǒng)的邏輯控制過程中，也可以通過時序或者是組合法來進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。在此過程中，管理人員只需要借助于人機交互界面就可以對多個開關(guān)點進(jìn)行靈活控制，讓系統(tǒng)的集中控制以及各個設(shè)備各自的控制需求得到同時滿足。通過這樣的方式，不僅可以實現(xiàn)電氣自動控制系統(tǒng)控制效率的顯著提升，同時也可以讓系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定，以此來保障系統(tǒng)的運行質(zhì)量與運行安全。

2.5數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用

在電氣自動化控制系統(tǒng)中合理應(yīng)用PLC技術(shù)，可以使電子設(shè)備的功能得到不斷完善，不僅能夠提高電子設(shè)備的存儲量，還可以使電子設(shè)備的反應(yīng)速度得到進(jìn)一步提升，強化電子設(shè)備的智能化水準(zhǔn)。在數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠使PLC的優(yōu)勢得到充分利用，為工業(yè)發(fā)展提供有力技術(shù)支持。為能使工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量得到提升，要對數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行充分分析，提高數(shù)控技術(shù)的靈活性，通過PLC技術(shù)可以很好對數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行改善，進(jìn)而使數(shù)控機床的功能得到進(jìn)一步優(yōu)化。隨著我國工業(yè)水平不斷提升，對于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。因此，不僅要使工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模得以擴大，還應(yīng)該對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行升級。數(shù)控機床能夠通過PLC技術(shù)提高加工信息傳遞工作，使信息輸入效率得到進(jìn)一步提升。同時能夠?qū)?shù)控機床的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測，進(jìn)而確保數(shù)控機床運行的安全性與穩(wěn)定性，使其各個功能都可以發(fā)揮效果。

結(jié)語

綜上所述，PLC技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用有極大的優(yōu)勢，可以極大的提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，已在多個行業(yè)中取得非常好的應(yīng)用效果。本文簡單分析了PLC技術(shù)在火電廠、立體倉庫、供熱站以及水處理中的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)也不斷取得進(jìn)步，未來PLC技術(shù)將更為智能化，在工業(yè)自動化中的應(yīng)用也將越來越廣泛。

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