電氣工程自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)實(shí)施探究

許騰騰

摘要：PLC技術(shù)在電氣工程控制軟件系統(tǒng)中尤為關(guān)鍵，為提升系統(tǒng)的智能化水平提供了助力，也為相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。要了解PLC應(yīng)用于電氣工程及其自動(dòng)化控制過(guò)程，要了解其工作原理，熟悉其通用、可靠以及便捷的功能特性。

關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化;PLC技術(shù);實(shí)施

1 ?PLC技術(shù)的概念

PLC技術(shù)從功能屬性上來(lái)看可以定義為控制器，為了實(shí)現(xiàn)多功能的控制效果，所以PLC技術(shù)的控制具有可編程的邏輯屬性，由于編程可以進(jìn)行不同功能的設(shè)計(jì)，所以PLC技術(shù)具有豐富的控制作用，主要應(yīng)用于開(kāi)關(guān)量系統(tǒng)控制、順序控制、閉路控制中，PLC技術(shù)中邏輯編程是技術(shù)的核心，主要采用數(shù)字運(yùn)算來(lái)完成操作的技術(shù)體系，在具體的應(yīng)用過(guò)程中通過(guò)模擬、數(shù)字的形式進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)控制，是一種專(zhuān)業(yè)應(yīng)對(duì)工業(yè)成產(chǎn)的技術(shù)體系。由于PLC技術(shù)的屬性是采用數(shù)字化邏輯程序?qū)崿F(xiàn)的控制，所以PLC技術(shù)是由兩部分構(gòu)成，一部分是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)編程程序的編輯，為進(jìn)行控制提供條件;另一部分是控制技術(shù)，通過(guò)程序命令的指引來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械或者生產(chǎn)程序的控制，所以盡管兩個(gè)構(gòu)成部分都是傳統(tǒng)的技術(shù)，但是組合在一起能夠?qū)崿F(xiàn)較好的控制效應(yīng)，所以形成了先進(jìn)的技術(shù)控制體系。在傳統(tǒng)單一的繼電控制體系下，由于系統(tǒng)設(shè)置復(fù)雜，所以導(dǎo)致出現(xiàn)了適用性差、靈活性低的特點(diǎn)，而融入了計(jì)算機(jī)技術(shù)之后，可以根據(jù)不同的控制要求來(lái)設(shè)計(jì)程序編，不僅實(shí)現(xiàn)了機(jī)械操作的控制，而且還為調(diào)試機(jī)械、查找機(jī)械故障等提供了有利條件?？傊甈LC技術(shù)是一種智能化的技術(shù)控制系統(tǒng)，由于智能化的運(yùn)算體系使得工作效率大大提升，還避免了傳統(tǒng)程序控制的弊端，因此成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的一種主要應(yīng)用型技術(shù)。

2 ?PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1在順序控制中的應(yīng)用

PLC控制系統(tǒng)廣泛用于順序控制中。在過(guò)程應(yīng)用中，使用CPU控制模塊，輸入輸出控制模塊和傳感器相互配合，可以迅速的組合成一套連續(xù)生產(chǎn)的順序控制系統(tǒng)。例在現(xiàn)階段的火力發(fā)電廠(chǎng)中的氣力輸灰系統(tǒng)，上煤連鎖系統(tǒng)。同時(shí)值得特別注意的是，在技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，有必要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場(chǎng)傳感器信息輸入。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化連接，可達(dá)到利用工作站控制電氣設(shè)備的效果，使系統(tǒng)的覆蓋面更廣，控制連鎖的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備更多，增加系統(tǒng)的可靠性及安全性。

2.2在閉環(huán)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中的伺服控制環(huán)節(jié)，可以保證機(jī)械設(shè)備加工精度控制。配合伺服控制器、伺服電機(jī)等部件，可以完成如多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的同步運(yùn)行，運(yùn)動(dòng)控制中的位移角度控制等一些過(guò)程控制中的難題，在自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)、工業(yè)機(jī)器人制造、數(shù)控機(jī)床等多領(lǐng)域得以應(yīng)用。在閉環(huán)控制系統(tǒng)中通過(guò)數(shù)字脈沖編碼器獲取伺服電動(dòng)機(jī)的位置信息，對(duì)位置信息進(jìn)行比較、判斷、修正可以保證機(jī)械在可控的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到對(duì)加工精度控制的要求，收到滿(mǎn)意的效果。由于PLC系統(tǒng)是一套全數(shù)字化系統(tǒng)，對(duì)伺服控制系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)誤差、穩(wěn)態(tài)誤差和靜態(tài)誤差的修正提供了很好的技術(shù)手段，在系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程中可以通過(guò)數(shù)據(jù)的調(diào)整完成對(duì)機(jī)械設(shè)備加工精度誤差的修正，大大縮短了閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)周期。

2.3在機(jī)床電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用

對(duì)于機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)而言，機(jī)床的控制系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)。而傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)只能去加工簡(jiǎn)單的、精度要求不高的零部件。對(duì)于復(fù)雜的、精度要求高的機(jī)械加工場(chǎng)合只能使用具有PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)。在使用了PLC技術(shù)的數(shù)控系統(tǒng)中，整個(gè)加工過(guò)程各個(gè)聯(lián)動(dòng)軸的動(dòng)作完全由編寫(xiě)的程序及編碼器反饋的參數(shù)控制。此外多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)中急需解決的問(wèn)題是動(dòng)態(tài)性能和加工精度，這對(duì)控制系統(tǒng)的硬件提出了更高的要求，例如高位數(shù)CPU（64位）在數(shù)控裝置上的應(yīng)用，高速納米級(jí)插補(bǔ)運(yùn)算、高分辨率伺服，開(kāi)放式PLC。而在軟件方面，指令代碼的發(fā)展成為了提高加工質(zhì)量的關(guān)鍵要素，將簡(jiǎn)單的指令組合在一起形成帶輸入輸出參數(shù)功能塊、對(duì)精度的補(bǔ)償、加工全過(guò)程的仿真、標(biāo)準(zhǔn)件加工的自動(dòng)編程等功能都是對(duì)加工質(zhì)量的保證。開(kāi)發(fā)出一套操作簡(jiǎn)單、加工精度高，多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床為包括PLC技術(shù)在內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)提供了廣闊的發(fā)展空間。

3 PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中有效的應(yīng)用策略

3.1 加快研發(fā)設(shè)計(jì)，提升技術(shù)手段

在今后的電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中，想要更好地實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)的高效率應(yīng)用，就更好地對(duì)該技術(shù)手段進(jìn)行創(chuàng)新性研發(fā)，針對(duì)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的具體需求進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。在具體的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以更好地借鑒國(guó)外的實(shí)踐應(yīng)用實(shí)例，進(jìn)行自身設(shè)計(jì)理論的有效建設(shè)和完善，為PLC技術(shù)的發(fā)展提供更大的幫助，同時(shí)還需要結(jié)合我國(guó)的實(shí)際國(guó)情，進(jìn)行更有針對(duì)性的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，使得PLC技術(shù)的實(shí)用性能夠得到不斷的提升，為我國(guó)電氣工程自動(dòng)化控制效果的提升和整個(gè)電氣工程自動(dòng)化控制水平的提升提供更好的基礎(chǔ)，進(jìn)一步提升我國(guó)整體的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中自動(dòng)化控制的效果。

3.2 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，建立專(zhuān)業(yè)化人員隊(duì)伍

任何技術(shù)想要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定快速的發(fā)展，都要有充足的人才支撐，因此，在今后的PLC技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)可以加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)，通過(guò)結(jié)合電氣工程自動(dòng)化控制的具體應(yīng)用要求，不斷培養(yǎng)工作人員的理論水平和實(shí)際操作能力。同時(shí)，還可以更好地建設(shè)學(xué)習(xí)途徑，幫助相關(guān)的技術(shù)人員能夠及時(shí)了解PLC技術(shù)最新的發(fā)展方式，掌握更多的前沿技術(shù)信息，增強(qiáng)技術(shù)人員的知識(shí)儲(chǔ)備水平，為其技術(shù)能力及操作能力的提升創(chuàng)建更好的環(huán)境。在人才隊(duì)伍建設(shè)的過(guò)程中，可以堅(jiān)持培訓(xùn)與教育相統(tǒng)一的建設(shè)原則，首先，可以充分利用我國(guó)良好的教育資源，在大學(xué)教育過(guò)程中進(jìn)行有效的理論知識(shí)傳輸，使得更多的專(zhuān)業(yè)性人才能夠通過(guò)接受更加有針對(duì)性的教育，提升整體的理論應(yīng)用水平，同時(shí)還要加強(qiáng)實(shí)際操作能力的培訓(xùn)，相關(guān)工作單位可以更好地利用自身的工作環(huán)境條件，給予專(zhuān)業(yè)性人才更好的實(shí)踐發(fā)展空間，使得其自身的操作水平能夠得到快速的提升，進(jìn)而為進(jìn)一步的發(fā)展提供良好的幫助。

3.3 建設(shè)發(fā)展PLC技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)

技術(shù)手段想要得到更好的應(yīng)用，必須進(jìn)行一定的規(guī)定和限制，使得其能夠在既定的范圍內(nèi)有效地發(fā)揮出其作用。因此，在今后的電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中，為了更好地實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)的應(yīng)用效果，可以建設(shè)發(fā)展其自身的技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，為PLC技術(shù)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展建立更好的基礎(chǔ)。在具體的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)建立過(guò)程中，可以針對(duì)整個(gè)PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中具體的應(yīng)用步驟、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行有效的統(tǒng)一和規(guī)定，結(jié)合理論要求以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用條件，進(jìn)行有效的規(guī)范，為PLC技術(shù)更加科學(xué)合理的應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。

結(jié)束語(yǔ)：在PLC技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)該適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，大力開(kāi)展電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在日常工作、生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC，為相關(guān)生產(chǎn)創(chuàng)造了極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。此外，它在順序控制、開(kāi)關(guān)量控制、閉環(huán)控制以及數(shù)控系統(tǒng)控制中的應(yīng)用，極大提升了工作效率。

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