PLC技術在電氣自動化中的應用

1.張 冰 2.高 嵩

1.華晨寶馬汽車有限公司 2.身份證號：210114198310190938

PLC技術在電氣自動化中的應用

1.張 冰 2.高 嵩

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PLC技術是電氣自動化行業中一種較為先進設備控制技術，目前已經廣泛的應用于電氣自動化領域的各個行業當中。本文分析和討論PLC技術在電氣自動化領域中的應用情況，從而更好的使PLC技術在電氣自動化領域中發揮自身的價值和作用，推動我國電氣自動化行業的長效、健康、可持續發展。

PLC技術；電氣自動化；應用

1 PLC技術與電氣自動化

1.1 PLC技術的介紹

PLC技術全稱為可編程控制器，屬于專門為工業控制應用而設計制造的一種控制器。在早期，該技術稱之為可編程邏輯控制器，隨著計算機技術的發展而不斷發展，現在的可編程控制器的應用范圍也遠遠比過去更加廣泛。可編程控制器局喲三個步驟的控制原理，包括了：輸入采樣階段、用戶程序執行階段、輸出刷新階段。首先，在輸入采樣階段可編程控制器可以一次性把所有數據掃描完畢，并且把所掃描的數據存入可編程控制器的映像區內，開始進行掃描，在掃描的過程中，注意按照從上到下的順序依次掃描，最終的掃描結果顯示為一個梯形，掃描結束后，進行邏輯運算，以運算的結果作為依據，對對位狀態進行刷新。最后一個步驟就是，結束了掃描用戶程序，可編程控制器進入輸出刷新的階段，可編程控制器的中央系統會發出指令，把所所有對應的狀態以及數據的輸出鎖存電路進行刷新，然后通過輸出電路驅動外設，最終實現可編程控制器系統操作的目的。

1.2 電氣自動化的基本概念

電氣自動化屬于一門與電氣工程具有密切關系的學科，其所涉及的領域包括了電氣工程系統運行、自動控制、信息處理，還包括了計算機技術研發、電子技術研發等等。現在，世界經濟正處于高速發展的階段中，各個領域的科學技術也正在不斷的更新換代，而科學技術在人類生活以及生產中的應用也越來越廣泛，電氣自動化也毫不例外，逐漸開創了一條新的發展道路，電氣自動化水平正在不斷提高。今天，電氣自動化在工業生產的各個環節都得到了運用，為了提高電氣自動化的應用效果，還引進了先進的計算機技術，尤其是可編程控制器技術，通過可編程控制器的應用來增加電器自動化的靈活性以及控制性，由此大大的擴展了電氣自動化應用的領域以及范圍。

2 PLC的應用

2.1 在傳統機床系統中的應用

傳統機床一般利用電氣控制模式，利用繼電器――接觸器系統，極易導致線路老化、觸頭電弧、觸頭接觸不良等的發生。另外，由于傳統機床的設備具有能耗大、效率低、故障率高、維修難度大等特點。以上這些因素都阻礙工廠電氣自動化的實現。為此，通過研究和實踐，在生產中可用PLC控制對機床的電氣部分進行軟件和硬件的改造，以提高其自動化的程度。利用PLC系統進行編程控制，實現實時控制，運行狀態監控等功能，這樣，不僅提高了系統運行的穩定性和效率，而且還降低了日常維護成本節約了能源。從而實現機床設備從傳統的電氣控制向邏輯控制和數字控制的轉變。PLC研究被廣泛地應用于傳統機床改造中。從傳統的液壓和氣動系統轉化為PLC模塊化的模式，機床的控制系統的穩定性得到了保證，而且機床的機械結構也被大大的簡化了，從而大大提高了加工精度和生產效率，由于PLC技術的控制系統的改動和操作都非常方便，把PLC技術應用于傳統機床，電氣控制模式觸點壽命低、故障率高和生產效率低的缺點得到了有效地克服，而且可靠性高、應用方便、穩態精度高、便于監控及易于排除故障等優點也得到了有效發揮。

2.2 PLC在消防系統中的應用

由于PLC可編程序控制器可在不改變消防泵控制功能的前提下，有效避免因人為管理疏漏帶來的設備故障隱患，應用被廣泛地應用于消防水泵中。消防水泵是消防系統中屬于重要的消防設備之一。PLC在消防水泵中的應用最重要的就是設定泵組的啟動時間，通過巡檢轉換開關進行控制。消防泵在自動狀態下，轉換開關轉到巡檢狀態，若無消防用水需求，第1臺泵自動啟動5―3Omin(啟動時間根據設備確定)，運行10min后，停機待命90天(停機時間可調)，待命期間如果沒有消防用水，則第二臺泵啟動5―30min，停機待命90天(停機時間可調)，如此周而復始地循環，巡檢周期從數小時到數百小時之間可任意選擇。泵組電源控制柜設有超壓保護裝置。泵組出口處應設置超壓排流閥，以防止水泵啟動超壓對管網造成損壞。也可設置泄壓電磁閥。在巡檢狀態下，泵啟動，打開電磁閥泄壓。巡檢啟泵工作時間也可延長。

3 PLC技術在電氣自動化中的發展前景

3.1 可靠性與抗干擾性得到了提升

PLC控制系統在運算或控制時，如果電氣自動化生產環境條件過于惡劣或現場電磁干擾突出強烈，會有可能造成產生偏差管理現象，并導致某些重要生產環節出現錯誤，工業生產的秩序化開展會無法得到保證。因此，PLC未來發展的科學方向就要有效地提升其系統的可靠性與抗干擾性，我們不僅應切實提升系統在惡劣環境及電磁信號密集環境的抗干擾能力，同時還應強化重視設計環節、安裝及使用進程，盡量使各類容易對系統產生負面影響的不良因素減少滋生。

3.2 PLC系統的網絡化與數字化

PLC技術的產生與科學發展，能很好地與DCS技術進行充分地融合，PLC和DCS互相吸收了彼此的優勢特點，并逐步合理同化，創新發展成為一種全新的Fes控制系統該系統，該系統不僅保留了原有系統的豐富特性，而且還實現了工業生產自動化技術的全面發展，令系統內數字化、自動化、智能化的控制實現了進一步綜合與強化的應用，未來該系統技術還會繼續拓寬共在火電廠工業生產中的廣泛應用，并進行不斷的完善與更新。

4 結語

目前，隨著社會時代的進步以及科學技術的發展，電氣自動化越來越廣泛的應用于農業、工業、國防以及人們社會生活的各個領域當中，促進和推動著國民經濟的發展和社會時代的進步。PLC技術具有操作方便簡單、結構靈活、牢固可靠等優點，隨著時間的推進和技術的革新，PLC技術將更加廣泛的應用于電氣自動化的各個領域當中，更好的發揮其在電氣自動化中的影響和作用。

[1]王一雄.PLC技術在電氣自動化中的應用分析[C]//企業科技創新與管理學術研討會.2016.

[2]申翔君，滕飛.PLC技術在電氣自動化中的應用分析[J].科技經濟導刊，2016(6).

[3]程勁.PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用[J].山東工業技術，2016(6)：20-20.