PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用研究

王申

（桂林融創(chuàng)城投資有限公司，廣西 桂林 541000）

1 PLC技術(shù)概述

1.1 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用原理

智能化是PLC技術(shù)的良好特征之一，可以利用其在開機(jī)之后對電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行自檢，從而使信息得以自動化處理。若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計邏輯不相符的信息，系統(tǒng)會重新進(jìn)行檢測，最終保證信息合理正確的輸入或輸出。作為一種可編程控制器，PLC在設(shè)計編程時需要遵循相應(yīng)的原則。首先，可編程控制器的編程結(jié)構(gòu)要簡單清晰，使得操作更加簡單便捷，從而降低運(yùn)行成本。其次，完善接口的性能，與設(shè)計相匹配，從而順利實現(xiàn)系統(tǒng)升級。

PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制的應(yīng)用過程中主要分為3個步驟，分別是輸入采樣、程序執(zhí)行和系統(tǒng)輸出。輸入采樣時，PLC一般會以數(shù)據(jù)掃描的方式，將其置于I/O映像區(qū)。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)采集完畢后，才會執(zhí)行輸出方面的操作。自上而下是程序執(zhí)行過程中的執(zhí)行順序。數(shù)據(jù)輸出時，電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)CPU將結(jié)合I/O映像區(qū)輸入的數(shù)據(jù)完成電路鎖存，并對外接設(shè)備進(jìn)行執(zhí)行驅(qū)動操作。目前，PLC技術(shù)設(shè)計靈活，操作簡單，更適用于某些復(fù)雜環(huán)境，從而實現(xiàn)電氣設(shè)備自動化控制快速的開關(guān)、順序和閉環(huán)等方面的控制與操作。

1.2 PLC的優(yōu)勢分析

提升工程效率是最基本最大的優(yōu)勢。但究其根源，簡化人工的操作流程是PLC技術(shù)最大的便捷性，不僅可以減少人工成本，更是極大地避免了人工操作可能出現(xiàn)的問題，從而保障了經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)的安全和人們的身心健康安全。簡化的操作流程不僅使得工程難度變簡，也更容易讓人員接受和操作。PLC技術(shù)對于傳統(tǒng)的電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)而言，擁有高度的智能自主化，主要體現(xiàn)在對數(shù)據(jù)的采集和處理及必要時，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行清除進(jìn)而清理存儲空間等方面的操作。PLC 技術(shù)在執(zhí)行此類操作時，可以通過借助核心存儲器中編譯的設(shè)備進(jìn)行操作，極大地降低了人員的工作強(qiáng)度。與此同時，PLC技術(shù)還可以對電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實時跟蹤和監(jiān)管，防止出現(xiàn)意外情況，尤其是一些比較復(fù)雜、工作量比較大的工作，這也是PLC 技術(shù)最大的優(yōu)良特性之一。

2 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

2.1 在編制程序中PLC技術(shù)的應(yīng)用

PLC技術(shù)是很多企業(yè)在編制程序工作中所采用的技術(shù)。PLC技術(shù)可以提高相關(guān)控制器的使用和控制效率，比如，PLC技術(shù)可以開展電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)的清潔工作。PLC技術(shù)可以極大地提高生產(chǎn)工作效率，降低相關(guān)生產(chǎn)成本。因此，電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)人員更應(yīng)充分地重視PLC技術(shù)的應(yīng)用，對PLC技術(shù)的穩(wěn)定性與安全性進(jìn)行提高和完善，技術(shù)人員要結(jié)合現(xiàn)場實際的傳感情況，充分發(fā)揮PLC技術(shù)的優(yōu)勢。技術(shù)人員可設(shè)置更科學(xué)的方式方法使得PLC技術(shù)得以更加合理地應(yīng)用。

2.2 在開關(guān)控制中的PLC技術(shù)相關(guān)應(yīng)用

開關(guān)控制作為電氣設(shè)備自動化控制中的重要組成部分，所以在具體應(yīng)用過程中相關(guān)技術(shù)人員必須要加強(qiáng)PLC技術(shù)的應(yīng)用。在電氣自動化控制過程中，通過數(shù)碼編程方式來有效提升對設(shè)備的控制和管理。另外，隨著科技的進(jìn)步，顯然傳統(tǒng)的開關(guān)控制已經(jīng)無法滿足電氣工程系統(tǒng)對其的要求，所以導(dǎo)致電氣設(shè)備當(dāng)出現(xiàn)故障時無法對自我進(jìn)行保護(hù)。而通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，則可以很好地解決此類問題的出現(xiàn)，具體措施為：第一，技術(shù)人員通過數(shù)碼編程有效的對斷電開關(guān)進(jìn)行控制，從而有效地降低設(shè)備的損耗，提高設(shè)備的使用壽命；除此以外，在此過程中，技術(shù)人員還可以通過虛擬裝置的使用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電器，從而發(fā)揮虛擬器的使用，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時可以啟動自我保護(hù)功能，降低對設(shè)備的損壞；第二，PLC技術(shù)在應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)并解決此技術(shù)在應(yīng)用過程中存在的問題。并通過不斷學(xué)習(xí)提升相關(guān)技能，進(jìn)而在提高工作效率的同時，促進(jìn)企業(yè)的長久發(fā)展。

2.3 PLC技術(shù)運(yùn)用在機(jī)床中

在機(jī)床中通過采用PLC技術(shù)可以有效地對機(jī)床實施動態(tài)監(jiān)督，并及時地發(fā)現(xiàn)機(jī)床在運(yùn)行過程中發(fā)生的一系列問題，并幫助相關(guān)人員及時準(zhǔn)確地找到問題所在，不僅降低了員工的工作量，而且還確保了機(jī)床的正常運(yùn)行。那是因為當(dāng)機(jī)床發(fā)生故障時，通過PLC技術(shù)可以及時的發(fā)出警報，而相關(guān)技術(shù)人員可以根據(jù)報警信息有針對性地做出解決方案，從而快速地讓機(jī)床恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，提高員工的工作效率。

2.4 PLC技術(shù)運(yùn)用在立體倉庫中

在立體倉庫中應(yīng)用PLC 技術(shù)，主要通過對倉庫中電氣自動化的控制來對倉庫進(jìn)行物流管理。在立體倉庫中應(yīng)用此技術(shù)，主要是通過相關(guān)技術(shù)人員在掌握PLC 技術(shù)的基礎(chǔ)上接收有關(guān)立體倉庫的數(shù)字信息，從而通過此技術(shù)將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹噶?，從而實現(xiàn)對相關(guān)設(shè)施的統(tǒng)一化管理。通過PLC 技術(shù)應(yīng)用在立體倉庫中，可以有效地提升倉庫電氣工程自動化控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)性，并及時對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確操作，進(jìn)而提升倉庫的管理質(zhì)量和效率。

2.5 PLC技術(shù)在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

閉環(huán)控制是PLC 技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備自動化控制中的有效方式之一。作為電氣設(shè)備最常見的設(shè)備之一，泵機(jī)具有聯(lián)鎖自動啟動和手動啟動、線程控制箱就地啟動等幾種模式，而通過在泵機(jī)中融入PLC 技術(shù)，不僅可以有效地對泵機(jī)的運(yùn)行環(huán)境以及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，而且還可以優(yōu)化泵機(jī)的自動化啟動系統(tǒng)，當(dāng)泵機(jī)運(yùn)行出現(xiàn)不良狀態(tài)時，可以通過PLC 技術(shù)對泵機(jī)的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，并輸入泵機(jī)控制系統(tǒng)中，從而確保泵機(jī)處于高效的運(yùn)行狀態(tài)。經(jīng)過試驗表明，在閉環(huán)控制中應(yīng)用PLC 技術(shù)具有很大的優(yōu)勢，不僅促使工作難度有效地降低，而且還提高了泵機(jī)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全性。

3 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用策略及趨勢

3.1 PLC技術(shù)應(yīng)用策略

在電氣設(shè)備自動化控制中融入PLC 技術(shù)已經(jīng)成為未來發(fā)展的趨勢，因此，為了更好地滿足各類電氣設(shè)備的應(yīng)用要求，PLC 技術(shù)要不斷創(chuàng)新，并依托智能化技術(shù)促使此技術(shù)不斷優(yōu)化。總之，PLC 技術(shù)的應(yīng)用可以從以下幾個方面入手：

（1）充分結(jié)合我國電氣工程自動化控制要求，不斷加深對PLC技術(shù)的研究和優(yōu)化。通過實驗得到研發(fā)經(jīng)驗，進(jìn)而提高相關(guān)人員對PLC技術(shù)的理論研究，為其研究發(fā)展提供思路，并在實驗中總結(jié)問題，提高電氣設(shè)備的自動化控制效率，進(jìn)而為PLC技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造條件。

（2）加強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)，并定期地對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提升技術(shù)人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力。除此以外，還應(yīng)引導(dǎo)電氣工程自動化系統(tǒng)設(shè)計人員按照工作程序進(jìn)行實地調(diào)查，從而為設(shè)計師更好的了解PLC技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境條件，從而更好地將理論轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`，提升PLC技術(shù)的實際應(yīng)用價值。

（3）要制定和完善自動化控制的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。由于PLC技術(shù)可以應(yīng)用在任何行業(yè)的電氣工程自動化控制中，所以為了更好地發(fā)揮此技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，提升工作效率，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立和完善自動化控制應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，從而提升自動化設(shè)備的操作規(guī)范，真正的起到提高工作效率的目的，并為自動化控制的發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

（4）應(yīng)當(dāng)建立和系統(tǒng)的通信機(jī)制，從而將PLC技術(shù)和電氣自動化控制進(jìn)行有機(jī)的融合。所以，相關(guān)設(shè)計單位和應(yīng)用單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)溝通，并通過通信機(jī)制的建立，促使PLC技術(shù)更加滿足電氣自動化控制目標(biāo)，當(dāng)出現(xiàn)一些問題時及時反饋和溝通，提升應(yīng)用程序的電氣自動化控制效率。

3.2 應(yīng)用趨勢

隨著科技的進(jìn)步以及信息技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)要不斷與其進(jìn)行融合，從而在促進(jìn)PLC技術(shù)發(fā)展的同時使此技術(shù)不斷優(yōu)化，從而提升我國的電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)。隨著時代的發(fā)展，電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)以及PLC技術(shù)的自動化程度得到顯著提升。對于電氣控制系統(tǒng)而言，其系統(tǒng)的功能將更加平穩(wěn)和完善，控制精度也將得到明顯提升。而隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，將完美地實現(xiàn)人機(jī)交互界面以及與通信設(shè)備的融合，從而適應(yīng)不同種類的電氣自動化控制要求。對于大型電氣控制系統(tǒng)而言，可以專門的根據(jù)設(shè)備使用目標(biāo)而進(jìn)行PLC技術(shù)的改進(jìn)，這也將是未來PLC技術(shù)發(fā)展趨勢之一?？傊?，PLC技術(shù)不僅有效地提升了電氣控制系統(tǒng)的性能，而且在某種程度上有效地促進(jìn)了電氣控制系統(tǒng)的內(nèi)部優(yōu)化，從而促進(jìn)了電氣自動化工藝的發(fā)展，并提升相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

總之，在電氣自動化應(yīng)用過程中，種類繁多的操作技術(shù)不僅增加了相關(guān)技術(shù)人員的工作量，而且還增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。速度快、靈敏度高、準(zhǔn)確度高是PLC技術(shù)最顯著的幾個優(yōu)點，在電氣設(shè)備自動化控制的穩(wěn)定和安全方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。尤其是隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，為了滿足電氣設(shè)備自動化控制更高的需求，PLC技術(shù)的智能化和網(wǎng)絡(luò)化顯得愈發(fā)重要。通過PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用，不僅在某種程度上極大地提升了工作效率，而且還促使電氣操作更加簡便，提升了工程質(zhì)量。另外，隨著科技的進(jìn)步，PLC技術(shù)也得到了明顯優(yōu)化，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性也越來越高，有效地促進(jìn)了此技術(shù)的發(fā)展，但即使如此，相關(guān)技術(shù)研發(fā)人員仍應(yīng)當(dāng)不斷創(chuàng)新，與時俱進(jìn)，不斷對此技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新，從而滿足不同種類的電氣設(shè)備自動化控制要求。