電氣工程控制系統中PLC技術的應用分析

饒萬里

摘 要：該文就將電力工程控制系統中PLC技術的具體應用進行總結闡述，并且將應用過程中應該注意的問題也進行了簡單的介紹，最后結合我國電力工程控制系統中PLC技術的應用情況，對電力工程控制系統中PLC技術的應用趨勢進行進一步的預測。

關鍵詞：電力控制系統 PLC技術應用 發展趨勢

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）10（b）-0059-01

1 PLC技術在電力工程控制系統中應用分析

PLC技術的全稱為可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC），它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。

1.1 對開關量進行邏輯控制

開關量是指非連續性信號的采集和輸出，包括遙信采集和遙控輸出。它有1和0兩種狀態，這是數字電路中的開關性質，而電力上是指電路的開和關或者說是觸點的接通和斷開。這個過程中具體應用PLC技術表現在兩個方面。

第一種是將PLC技術和斷路器進行控制應用，在我國之前的電力系統中，通常都是利用電磁繼電器作為電力工程系統的主要控制器件，但是因為這類控制器件中含有很多的電磁元件，導致其中含有很多對電量比較敏感的元器件，這些元器件很容易就導致系統的可靠性出現一定幅度的降低，而且，元器件內部的布線鏈接比較麻煩，后期的維護工作也很復雜，所以，這些年來，很多科學家就決定利用PLC技術替代這種存在隱患的元器件，并且已經被廣泛應用，取得了很好的成績。

第二種是應用在電力自動切換的過程中，電力系統對供電質量繼續擰檢測最為主要的一種標準就是供電的可靠性，過去為了保證電力系統供電可靠性，通常會多放置一個備用電源，但是這種方式在進行電源更換的過程中，基本上所有工作都是由人工來完成的，那么更換時間自然就會過長，導致用戶收到不同程度的經濟損失。

1.2 對模擬量進行控制

在實際的電氣工程生產的過程中，有很多模擬量會隨著周圍環境進行細致的變化，比如壓力、溫度、流量等。之前利用一些控制技術雖然可以解決這些問題，但是卻不能對這些因素進行細致的監控。但是利用PLC技術，就可以通過D/A、A/D轉換對相對應的模擬量進行進一步的控制，從而可以對內部編程器進行相對應的模擬量進行處理，這樣就可以很好的完成閉環控制。PCL技術作為電力工程控制系統中應用最為廣泛的一種調節方式，這種對于電力工程生產過程中的控制主要應用在電量輸出、生產以及電量測試等過程中。

1.3 對控制對象進行分散控制

在控制系統中應用PLC技術之后，系統中所有控制對象中，基本上都對應著一臺PLC控制臺，并且這些可以進行編程的控制器可以借助信號可以互相傳遞的特點進行彼此之間的內部感應。這個分散控制系統利用了很多臺機械生產線控制模式，并且這些機械生產線之間都是利用數據線進行數據連接。因為不同的控制對象不是由一個PLC控制臺進行控制，那么就算其中有一個控制對象出現失控現象，其他的控制設備并不會因此出現故障或者停止工作，隨著近年來，PLC日益壯大，PLC技術相對應的控制水平也在不斷上升，相信在不久的將來，應該可以將基層的控制任務也承擔。

1.4 對數據進行處理

在對電力工程控制系統中的數據進行處理的時候，利用PLC技術還是擁有其他處理方式不能比較的特點，首先，利用PLC技術對數據進行處理的時候，可以利用PLC技術自身所具備的的數據傳送以及轉換或者數學運算等基本特點對數據進行相對應的處理。PLC技術可以將處理后的數據儲存在存儲器中，以便日后對數據進行核查，并且還能夠為后期的維修提供一些參考價值，進而能夠很好的排除故障，從而進一步的完成相應的控制操作。另外，這些處理過的數據還可以通過電力工程系統所獨有的通信功能傳輸到智能裝置中，或者通過打印機器打印成表格，目前我國應用PLC技術對電力工程控制系統進行改善還只是停留在一些比較大型的工程中，比如過程控制系統或者柔性制造系統等。

1.5 對通信進行互聯或者進行遠程控制

PLC技術擁有很多種可以提供通信的接口，也具有很強大的聯網通信功能，并且PLC控制器件之間還可以組成控制網絡，它們之間能夠相互信息共享，通常情況下進行通信控制的可以有好幾百個PLC控制平臺，再加上各個分支網絡之間可以進行互相連接，那么這樣參與通信的PLC控制平臺就可以隨意增加，減少了很多不必要的麻煩。并且PLC控制平臺能夠和智能執行裝置進行連接，形成一個強大的設備網，從而形成遠程控制，這種控制系統既提升了控制效率，還可以減少硬件的投入，對于后期的維修以及接線也是一個很好的改善。

2 PLC技術在電力工程控制系統中應用應該注意的問題

2.1 對PLC系統工作環境進行優化

PLC技術對于應用環境具有很嚴格的溫度控制，所以在一般的情況下需要將工作環境溫度控制在0～55 ℃之內，所以在對PLC系統進行安裝的時候，需要注意周圍有沒有散發高熱量的元件，并且應該保證工作環境中具有良好的通風散熱效果，空氣濕度應該小于85%，并且不能存在凝露，在電源干擾特別嚴重或可靠性要求很高的環境工作時，必須安裝一臺隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾。同時，PLC應遠離強烈的震動源，避免象硫化氫、氯化氫等有腐蝕和易燃的氣體。

2.2 對PLC系統抗干擾能力進行加強

PLC系統進行安全運行的前提是需要擁有強大的抗干擾能力，所以需要合理的對電源進行處理，可以安裝一臺帶有屏蔽層的隔離變壓器或者在電源輸入的端口串入一個LC濾波電路，并且在進行接地的時候需要將各個接地點的電位進行均勻布置，不同的接地點應該不能存在電位差，避免多點接地；多個測點信號的多芯對絞總屏蔽電纜與屏蔽雙絞線連接時，各屏蔽層應選擇適當的接地處單點接點。同時，可采用加隔離變壓器、使用濾波器、使用輸出電抗器等方法來抑制變頻器干擾。

3 電氣工程控制系統應用PLC技術的發展趨勢

隨著相關技術的不斷進步，PLC技術在電力工程控制系統中的應用還會不斷的進行擴大，隨著計算機技術的新成果更多地應用于PLC的設計和制造上，對數據的運算速度會更加快速，并且儲存量也會加大，更加智能化，這些發展優勢就可以對電力工程控制系統進行很好的改善，伴隨計算機網絡的發展，PLC作為自動化控制網絡和國際通用網絡的重要組成部分，將在工業自動化領域中發揮越來越大的作用。

4 結語

相信隨著隨著社會的發展和科技的進步，PLC控制系統技術將在穩定性、可靠性和數字化程度方面有很大的進步空間和可能，其在電氣工程方面的應用前景非常光明。

參考文獻

[1] 謝麗娟.PLC關鍵技術在電氣工程控制系統的應用分析[J].科協論壇（下半月），2012（10）：30-31.

[2] 談文鑒.PLC關鍵技術在電氣工程控制系統中的應用[J].數字技術與應用，2013（8）：7.endprint