論PLC 技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

徐偉

（山東魯碧建材有限公司，山東 濟南 271103）

1 什么是PLC 技術(shù)

PLC 技術(shù)主要是指可編程中斷處理器，該處理器主要采用數(shù)字運算控制的方式進行運轉(zhuǎn)。PLC 技術(shù)是在計算機技術(shù)以及電子通信技術(shù)等基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新興技術(shù)。相比于傳統(tǒng)的技術(shù)PLC 技術(shù)具有更多的應(yīng)用優(yōu)勢，該技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)信息進行全面高速的處理，并且能夠?qū)?shù)據(jù)進行儲存與運算。PCL 技術(shù)的原理：結(jié)合計算機技術(shù)在自動化控制裝置的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的快速處理。PCL 技術(shù)對我國機電技術(shù)的發(fā)展具有較大的影響，有效提高了機電技術(shù)的整體質(zhì)量與效率。現(xiàn)階段，我國科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展進入了全新的階段，技術(shù)人員在對PCL 技術(shù)進行全面的改進與優(yōu)化，不斷地拓寬該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，發(fā)揮該技術(shù)更多的應(yīng)用優(yōu)勢。截至20 世紀(jì)70 年代，PCL 技術(shù)應(yīng)用最多的領(lǐng)域是包括汽車行業(yè)在內(nèi)的工業(yè)領(lǐng)域。隨著技術(shù)人員不斷深入的研究與開發(fā)，PCL 技術(shù)的應(yīng)用范圍也在不斷地擴大，已經(jīng)開始逐步走向商業(yè)化。

隨著符合PCL 技術(shù)的研究，該技術(shù)的獨立性以及完整性在逐漸提高。目前，儀表控制、電氣控制等多個工業(yè)領(lǐng)域也開始廣泛使用PCL 技術(shù)，并且應(yīng)用模式也在不斷地優(yōu)化與創(chuàng)新。為了保證PCL 控制系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定地運行，技術(shù)人員必須做好電源的了解，確保電源能夠供給該系統(tǒng)持續(xù)不斷的運行。PCL 系統(tǒng)的構(gòu)成比較簡單，其中重要的就是I/O 點、模擬量模塊和CPU。在具體運行的過程中，技術(shù)人員可以根據(jù)控制系統(tǒng)的實際運行情況對I/O 點進行有效的擴展，從而提高系統(tǒng)的容量。同時，技術(shù)人員可以將多臺PCL 控制設(shè)備進行有效的連接，從而構(gòu)成穩(wěn)定的控制網(wǎng)絡(luò)。PCL 技術(shù)在多個領(lǐng)域應(yīng)用的過程中，其應(yīng)用優(yōu)勢被越來越多的人發(fā)現(xiàn)。其中，該技術(shù)的適應(yīng)能力比較強，應(yīng)用的范圍比較廣泛，應(yīng)用過程中其限制因素比較少，使得該系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定地運行。同時，該技術(shù)的靈敏度比較高，相比其他的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠更快更準(zhǔn)地完成相應(yīng)的工作。PCL 控制技術(shù)是電氣自動化控制系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)型技術(shù)，能夠有效提高電氣控制系統(tǒng)的整體性能。

2 PLC 技術(shù)的優(yōu)勢

PCL 技術(shù)是一種高效的新型控制技術(shù)。結(jié)合當(dāng)前應(yīng)用該技術(shù)的具體情況，該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢可以總結(jié)為以下幾點：

（1）安裝步驟簡單。PCL 控制系統(tǒng)的組成比較簡單，因此，在進行組裝的過程中，不需要復(fù)雜的安裝流程，技術(shù)人員只需將傳輸線、電源以及外界進行有效的連接即可。不僅能夠有效地節(jié)約控制系統(tǒng)的安裝時間，還可以為企業(yè)節(jié)省一定的成本，使企業(yè)快速進入生產(chǎn)。

（2）PCL 控制系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定與安全。該系統(tǒng)運行過程中能夠?qū)收线M行監(jiān)測并報警，提醒技術(shù)人員及時進行調(diào)整，從而提高了該系統(tǒng)運行的安全性。

（3）能耗低，效率高。由于該系統(tǒng)的組成比較簡單，因此，該系統(tǒng)運行過程中不需要消耗過多的能源，大大降低了能源的消耗量，在一定程度上實現(xiàn)了環(huán)境保護節(jié)能降耗的目標(biāo)。

（4）適應(yīng)性強，反應(yīng)靈敏度高。在對PCL 控制系統(tǒng)進行操控時，操作人員只需要明確每個控制按鈕的作用就可以，操作人員不需要較多的計算機專業(yè)知識。同時，由于該系統(tǒng)比較簡單，使得后期的維護與保養(yǎng)更加簡單，大大降低了設(shè)備的維護保養(yǎng)費用。

（5）自動識別能力強。該系統(tǒng)能夠自行對輸出的數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，確保輸出數(shù)據(jù)的完整性，并及時彌補輸出數(shù)據(jù)中存在的不足之處。

3 電氣設(shè)備自動化控制中PLC 技術(shù)的應(yīng)用

3.1 PLC 技術(shù)應(yīng)用在變頻器中

電氣設(shè)備的種類有很多，其中變頻設(shè)備是主要的設(shè)備之一。在對變頻設(shè)備進行調(diào)解時，技術(shù)人員一般是通過調(diào)節(jié)控制面板實現(xiàn)對設(shè)備的調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)方式的使用范圍比較小，不能頻繁進行調(diào)節(jié)。同時，為了實現(xiàn)對變頻設(shè)備的調(diào)節(jié)，技術(shù)人員還可以調(diào)節(jié)變頻設(shè)備的端子。技術(shù)人員必須全面掌握變頻設(shè)備控制端子方面的邏輯數(shù)據(jù)情況，并對輸入數(shù)據(jù)進行邏輯組合，從而實現(xiàn)對預(yù)制速度的合理控制。然后，技術(shù)人員需要進一步調(diào)整邏輯輸入端口的控制值，進而實現(xiàn)對變頻設(shè)備的控制。電動機設(shè)備比較特殊，為了保證電動機能夠運轉(zhuǎn)穩(wěn)定與安全，技術(shù)人員必須根據(jù)電動機的操作流程實現(xiàn)對電動機轉(zhuǎn)速和啟動的控制。技術(shù)人員需要根據(jù)預(yù)先制定的控制操作計劃設(shè)定固定的頻率，然后，啟動開關(guān)保證設(shè)備穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。采用這種模式進行對變頻設(shè)備的控制，促進操作流程比較復(fù)雜，同時，還會增加變頻設(shè)備的運行成本。此外，采用這種模式對變頻設(shè)備進行控制，技術(shù)人員無法保證平滑線能夠連續(xù)運轉(zhuǎn)，從而大大降低了控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)性，因此，該控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍比較小，只能用于對精確度要求不高的場合。而將PCL 技術(shù)引入對變頻設(shè)備的控制中，采用擬模量的方式對變頻設(shè)備進行配置。在實際應(yīng)用模擬的過程中，由于模擬量的主要作用位置的原因，導(dǎo)致控制線路的電壓無法得到合理的控制，嚴(yán)重影響了該系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及安全性。PCL 技術(shù)的應(yīng)用主要采用串行的方式對電纜設(shè)備進行連接，保證變頻設(shè)備能夠穩(wěn)定運行，并實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)管目的，大大了提高了變頻設(shè)備運行的精確度以及穩(wěn)定性，也在一定程度擴大了變頻設(shè)備的應(yīng)用范圍。

3.2 PLC 技術(shù)應(yīng)用在控制開關(guān)量中

在對電氣設(shè)備系統(tǒng)進行操控的過程中，需要多個開關(guān)進行，開關(guān)的種類多數(shù)量大，從而增加了操作的難度。為了保證電氣開關(guān)的控制能夠高質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)地進行，操作人員必須先對每個開關(guān)量之間的邏輯關(guān)系進行明確，并且開關(guān)的調(diào)節(jié)順序要嚴(yán)格按照操作流程進行，才能保證控制的整體效果。操作人員一旦出現(xiàn)操作順序錯誤或者其他失誤，就會導(dǎo)致電氣設(shè)備系統(tǒng)運行出現(xiàn)故障，影響企業(yè)生產(chǎn)的正常進行。將PCL 技術(shù)應(yīng)用到控制開關(guān)量中，可以有效地改善開關(guān)量控制的現(xiàn)狀。PCL 技術(shù)應(yīng)用的過程中其運行的抗干擾能力比較強，同時，具有較強的安全性以及穩(wěn)定性，不會因為周邊環(huán)境的變化而出現(xiàn)運行紊亂的問題。技術(shù)人員可以將編寫好的指令輸入存儲設(shè)備中，并合理調(diào)整控制對象以及控制命令順序，從而實現(xiàn)對開關(guān)量的高效控制，保證電氣設(shè)備運行更加穩(wěn)定。此外，技術(shù)人員要加強對開關(guān)邏輯性的重視，保障電氣自動化系統(tǒng)設(shè)備能夠正常運行。

3.3 PLC 技術(shù)應(yīng)用在控制順序中

電氣設(shè)備的組成比較復(fù)雜，運行過程中需要消耗大量的能源，不利于企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。通過合理地應(yīng)用PCL 技術(shù)，能夠有效地補充設(shè)備運行能源不足的問題。同時，該技術(shù)還可以實現(xiàn)對繼電器設(shè)備的優(yōu)化與改進，確保電氣設(shè)備的運行效率有效提高。PCL 技術(shù)科學(xué)規(guī)范的應(yīng)用可以實現(xiàn)對電氣設(shè)備運行順序的調(diào)整，避免出現(xiàn)設(shè)備運行紊亂的問題，確保電氣設(shè)備的反應(yīng)速度得到提升。此外，該技術(shù)還能夠?qū)θ斯る姎庠O(shè)備進行合理的調(diào)整與優(yōu)化，實現(xiàn)不同控制點的優(yōu)化與改進，確保電氣設(shè)備能夠正常穩(wěn)定地進行，提高電氣設(shè)備運行的整體效率。

3.4 對PLC 技術(shù)抗干擾性進行提高

雖然PCL 技術(shù)在應(yīng)用過程中具有一定的抗干擾性，但是，為了保證該技術(shù)應(yīng)用過程中發(fā)揮更多的作用，技術(shù)人員需要加大研究力度，進一步提高該技術(shù)的抗干擾能力。企業(yè)、高校以及社會之間多個不同的機構(gòu)進行有效的聯(lián)系，從而實現(xiàn)不同資源的及時共享。針對PCL 技術(shù)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，技術(shù)人員可以通過全面的探討與分析，從而找出優(yōu)化與解決問題的方式。此外，技術(shù)人員要全面分析干擾PCL 技術(shù)應(yīng)用的主要因素，并對該技術(shù)進行改造與升級。

3.5 集中性控制系統(tǒng)

一臺合格的計算機控制系統(tǒng)，主要由一臺功能性較強并且質(zhì)量水平符合標(biāo)準(zhǔn)的堅固中央PLC 控制系統(tǒng)以及多個設(shè)備共同組成，所以，這樣的系統(tǒng)具備中央集成式的特點。并且在此類設(shè)備系統(tǒng)中，不同的設(shè)備所運行的順序不同，要按照合適的方式編制一套必須經(jīng)過PLC 處理系統(tǒng)的程序，從這里可以看出，集中型的控制系統(tǒng)具備著諸多的優(yōu)點，例如，運行效率高，投入成本低。雖然有著諸多的優(yōu)勢，然而，依舊存在著弊端。就是一旦要改變其中一個控制對象的程序，就要使得整個PLC 控制系統(tǒng)進入停止運行的狀態(tài)，并且其他的控制對象也要強制停止。

4 結(jié)語

伴隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷升級發(fā)展以及社會經(jīng)濟的不斷繁榮昌盛，國內(nèi)的電氣設(shè)備中的自動化技術(shù)不斷地升級與發(fā)展，特別是PLC 技術(shù)被廣泛地運用到電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)之中，能夠有效地提升電氣設(shè)備自動化水準(zhǔn)以及智能化水準(zhǔn)，保障電氣設(shè)備在自動化運行的過程中能夠有較高的質(zhì)量、效率，為以后的行業(yè)發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)，有效促使我國的經(jīng)濟水平不斷提升。相關(guān)技術(shù)人員要將PLC技術(shù)應(yīng)用在各個環(huán)節(jié)中，其中包括控制變頻器、控制開關(guān)、控制順序以及控制閉環(huán)等，從而有效提升自動化設(shè)備運行的安全性和可靠性。