劉玉彬

【摘 要】PLC技術(shù)是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合計(jì)算機(jī)、通信、互聯(lián)網(wǎng)以及自動(dòng)控制技術(shù)而開(kāi)發(fā)的一種工業(yè)控制裝置，其全稱為可編程邏輯控制器。其屬于專門為工業(yè)體系生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的電子化控制裝置。PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，首先應(yīng)該對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制任務(wù)進(jìn)行確定，然后對(duì)PLC的功能和價(jià)格進(jìn)行比較，選擇比較適合電氣工程及其自動(dòng)化控制的主機(jī)。以下就PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。

【關(guān)鍵詞】電氣工程及其自動(dòng)化控制；PLC技術(shù)；應(yīng)用

引言

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，使得PLC技術(shù)具有更好的進(jìn)步，經(jīng)科學(xué)的完善以及改革，已經(jīng)大量的應(yīng)用PLC技術(shù)自動(dòng)化控制。這種技術(shù)可以對(duì)開(kāi)關(guān)和順序等進(jìn)行良好的控制，可以創(chuàng)造出更好的生產(chǎn)質(zhì)量以及工作環(huán)境。所以將PLC技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中，具有重要的意義。

1、PLC技術(shù)的工作原理

PLC可編程邏輯控制器，主要利用內(nèi)容存儲(chǔ)器進(jìn)行相關(guān)程序的存儲(chǔ)，然后根據(jù)用戶所發(fā)出的指令進(jìn)行相關(guān)的邏輯運(yùn)算，從而確保其可以根據(jù)用戶指令進(jìn)行工作。PLC在將其內(nèi)部指令進(jìn)行相應(yīng)的掃描之后，然后根據(jù)結(jié)果控制信號(hào)的方式傳輸至執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最后由CPU完成循環(huán)執(zhí)行程序的供給。如果電氣系統(tǒng)采用PLC控制方式的話，那么其在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，只需要通過(guò)內(nèi)部線路將其軟件進(jìn)行相應(yīng)的連接，就可以確保電氣控制系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。另外，由于PLC存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)大多是以邏輯代數(shù)形式存儲(chǔ)的，所以一旦其控制過(guò)程根據(jù)要求發(fā)生變化的話，則只需要修改存儲(chǔ)器內(nèi)的相關(guān)程序即可滿足電氣系統(tǒng)的控制要求。

2、在電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)的必要性

電氣自動(dòng)化從開(kāi)始就需要應(yīng)用到很高的技術(shù)，所以在各項(xiàng)技術(shù)飛速發(fā)展的今天在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC這一先進(jìn)技術(shù)是毋庸置疑的。各行各業(yè)中都會(huì)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的成果，電氣自動(dòng)化行業(yè)也不例外，為了加快節(jié)奏，跟隨時(shí)代的步伐，使得公司在自動(dòng)化控制電氣工程慢慢的開(kāi)始嘗試新的方法，希望能夠運(yùn)用信息技術(shù)的手段來(lái)全面開(kāi)發(fā)本身的系統(tǒng)性能，而在電氣工程自動(dòng)化控制中融入PLC技術(shù)，就集中體現(xiàn)了電氣自動(dòng)控制的信息化。據(jù)我們所知，現(xiàn)在所具有的優(yōu)勢(shì)的前提和基礎(chǔ)是電氣設(shè)備產(chǎn)品較大的儲(chǔ)存量與計(jì)算機(jī)較快的反應(yīng)速度的融合。因?yàn)橛辛薖LC技術(shù)的融入，多種自動(dòng)控制的電氣設(shè)備滿足了更多方面的需求，從而也顯示出了如下特點(diǎn)：更加快的速度；更加智能的運(yùn)行；更加廣泛的網(wǎng)絡(luò)分布；使集中化的特點(diǎn)展現(xiàn)了出來(lái)。

3、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制應(yīng)用優(yōu)勢(shì)因素

PLC技術(shù)因其控制器自身具備較強(qiáng)的性能、在使用上較方便、且抗干擾能力較強(qiáng)、后期維修較為便利等優(yōu)點(diǎn)。所以在自動(dòng)化控制工程中得到廣泛應(yīng)用，它同時(shí)具有以下幾大優(yōu)勢(shì)：第一，功能性強(qiáng)，主要就是PLC技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用，可以將機(jī)械中一些較為復(fù)雜的事項(xiàng)按照要求加以操作，更好的完成機(jī)械需要的一些任務(wù)量；第二，使用較為便利，編程語(yǔ)言由于簡(jiǎn)潔明了，使得其在使用中較為便利；第三，適應(yīng)性較強(qiáng)，適應(yīng)性強(qiáng)主要體現(xiàn)在硬件配套具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以保證在不同的機(jī)器中都有統(tǒng)一的硬件，具備統(tǒng)一化的格式，用戶在使用中根據(jù)不同的需求，進(jìn)行不同功能強(qiáng)度的系統(tǒng)的設(shè)置；第四，抗干擾能力較強(qiáng)，主要指的就是在軟件的使用上，替代原有的繼電器控制系統(tǒng)，這樣使得系統(tǒng)在運(yùn)行中就會(huì)降低故障率，更好的提升其運(yùn)行效率；第五，后期的維修較為方便，系統(tǒng)的運(yùn)行中，由于PLC的抗干擾能力高，這樣故障率也就會(huì)降低，從而也就相應(yīng)的減少了后期維修，同時(shí)PLC在自我診斷以及檢測(cè)上都較為強(qiáng)大，在運(yùn)行中一旦出現(xiàn)了故障，就可以根據(jù)PLC的自我診斷功能顯示故障的源頭，進(jìn)而更好的進(jìn)行故障的排除工作。

4、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

4.1、在電氣閉環(huán)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析。電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的電機(jī)可以采用多種方式進(jìn)行啟動(dòng)。在電氣設(shè)備控制過(guò)程中應(yīng)用PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化控制。在具體控制過(guò)程中，以電機(jī)具體運(yùn)行實(shí)際為依據(jù)，采取科學(xué)合理的控制方式對(duì)電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行有效的控制。因?yàn)镻LC技術(shù)本身所具備的優(yōu)越性，其可以應(yīng)用到多種設(shè)備控制中，能夠切實(shí)提升閉環(huán)控系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，從而促進(jìn)其不斷發(fā)展和進(jìn)步。

4.2、在電氣順序自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析。隨著科技的進(jìn)步發(fā)展，使得電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不斷延長(zhǎng)，其運(yùn)行對(duì)能源消耗逐漸增多，對(duì)電氣設(shè)備經(jīng)濟(jì)效益具有嚴(yán)重影響。而在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中積極應(yīng)用PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)順序的控制，顯著改善能源消耗過(guò)多的問(wèn)題。在電氣工程及其自動(dòng)化控制過(guò)程中所謂的電氣順序控制說(shuō)的是結(jié)合電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)，以相關(guān)生產(chǎn)工藝要求為順序，系統(tǒng)在受到各個(gè)輸入信號(hào)影響之下，考慮到系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)和時(shí)間順序等因素，保證整個(gè)控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)的、有序的進(jìn)行各種操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)和主站的控制。利用PLC技術(shù)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的傳統(tǒng)繼電器進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，對(duì)控制的順序性、靈敏性和智能化有效提升，實(shí)現(xiàn)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)模塊的進(jìn)一步優(yōu)化。實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備自動(dòng)化過(guò)程中的單獨(dú)控制，從而能夠有效避免因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)部控制順序紊亂而造成的控制質(zhì)量差等問(wèn)題，提高系統(tǒng)的反應(yīng)效率。例如在進(jìn)行人機(jī)接口位置的遠(yuǎn)程IQ站和主站等結(jié)構(gòu)的控制過(guò)程中，可以利用PLC技術(shù)，在現(xiàn)場(chǎng)傳感器所具備的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響之下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)控制站點(diǎn)的優(yōu)化，再加上電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)備還受到集成室PLC系統(tǒng)的控制，從而能夠有效利用順序控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行控制，有效提升電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)備的控制效率。

4.3在電氣開(kāi)關(guān)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析。傳統(tǒng)電氣工程及其自動(dòng)化控制主要使用電磁繼電器對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行相關(guān)操作，在傳統(tǒng)控制模式下，其操作觸點(diǎn)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較多，并且開(kāi)關(guān)控制的接線相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較復(fù)雜，因此，在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中開(kāi)關(guān)控制很容易受到來(lái)自外界多種因素的影響，對(duì)其穩(wěn)定性和可靠性產(chǎn)生了不小的影響，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。而近些年，通過(guò)多年的實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，利用PLC技術(shù)，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為媒介，將電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中繼電器和通信技術(shù)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制。因此，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中開(kāi)關(guān)控制需要對(duì)系統(tǒng)中的繼電器進(jìn)行改進(jìn)或者替換，同時(shí)，還要對(duì)觸點(diǎn)故障的發(fā)生率進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在利用PLC技術(shù)不斷對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行完善的基礎(chǔ)上，開(kāi)關(guān)控制積極應(yīng)用PLC技術(shù)。例如在進(jìn)行運(yùn)輸系統(tǒng)控制過(guò)程中，利用PLC控制技術(shù)，系統(tǒng)存在四個(gè)帶式運(yùn)輸機(jī)，使用兩臺(tái)電壓和功率為660V和160KW的電動(dòng)機(jī)，運(yùn)輸量為每小時(shí)400噸。在進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制過(guò)程中，先啟動(dòng)第4臺(tái)運(yùn)輸機(jī)，結(jié)合相應(yīng)的順序，依次將機(jī)組啟動(dòng)，當(dāng)整個(gè)運(yùn)輸結(jié)束之后，利用控制開(kāi)關(guān)，將運(yùn)輸機(jī)依次從前到后停止，這樣能夠在很大程度上提升整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

結(jié)束語(yǔ)

綜上，電氣工程及其自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，不僅能克服傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的不足之處，減少維護(hù)工作及材料消耗，還能節(jié)省生產(chǎn)資源，提升企業(yè)的工作效率。此外，在電氣自動(dòng)化控制中運(yùn)用PLC技術(shù)，還能有效突破技術(shù)瓶頸，在各種復(fù)雜、惡劣環(huán)境中，均能將PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制中，因而PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化有著廣闊的發(fā)展前景。

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（作者單位：黑龍江建龍鋼鐵有限公司）