PLC在電力拖動一體化中的應用

摘 要 在科技進步和經濟發展的大環境之下，PLC技術日漸成熟，在社會行業中的應用范圍也日趨廣泛。實現電力拖動控制線路的一體化有利于提高電機運行狀態控制的成效，促進我國電力系統的發展。電力拖動控制線路結構設計比較復雜，對相關技術人員的專業能力要求比較高，將PLC與繼電器、接觸控制器技術以及按鈕等結合起來，通過PLC將電力拖動的各種狀況可視化，促進電力拖動一體化的實現。針對于此本文就PLC在電力拖動一體化中的具體應用進行了探討。

【關鍵詞】PLC 電力拖動一體化 應用

傳統的電力拖動采用繼電器和接觸器作為主要的控制手段，但隨著經濟發展結構的不斷變革和社會改革的深化，這種控制方式已經無法滿足電力事業發展的需求。PLC在滿足電力拖動系統控制要求的同時還可以提高系統的自動化水平，此外目前PLC的中央處理器技術與通信技術進行了融合，應用水平和應用效果也得到了顯著的提升。

1 PLC技術概述

PLC也就是可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller），它可以進行編程并將編程好的程序存儲，承擔存儲器的功能，此外還可以按照既定的內部程序實現邏輯運算、定時、控制等功能，對生產機械設備進行全過程的監視和控制。PLC主要包括、電源、儲存器、功能模塊、CPU以及通信模塊幾部分。

輸入采樣是PLC工作的首要環節，之后可以根據采集的數據信息的內容執行用戶程序，并將處理后的信息輸出刷新。上述工作執行完畢后PLC的一個掃描周期結束，之后進行下一次的掃描，重復該流程。圖1為PLC一個掃描周期的簡要示意圖。PLC的信息錄入主要是通過掃描的形式來實現的，PLC會將采集的樣本信息存儲在特定的I/O映象單元內。PLC的用戶程序執行需要遵循一定的順序，一般來說會采取從上及下以及從左及右的掃描順序，對掃描的信息進行邏輯運算，并將運算顯示在相對應的RAM存儲區內，狀態以及指令的執行都可以作為用戶程序執行的內容。當用戶程序執行結束后進入最后的階段輸出刷新，PLC完成一個掃描周期的工作。

2 PLC在電力拖動一體化中的應用分析

2.1 過程控制

模擬量是PLC實現電力拖動系統過程控制的主要方式，不同生產企業的電力拖動控制系統存在差別，模擬量的具體內容也各不相同。過程控制需要參考模擬量需要滿足連續變化的特征，常見的PLC過程控制模擬量有壓力、溫度、電壓等等。通過PLC的應用對電力拖動系統的模擬量數值進行實時的采集和處理，將相關參數的歷史值與當前值進行比對，并根據分析的結果生成相應的控制系統指令發送到具體的執行結構，完成電力拖動一體化的遠程控制，系統控制的自動化水平大大提高。目前以PLC技術作為支撐的遠程控制技術已經在企業生產的電力拖動一體化中得到了廣泛的應用。

2.2 通信控制

目前可編程邏輯控制器已經可以通過通信技術的嵌入實現與設備之間的通信。通過PLC技術的應用電力拖動一體化系統控制中心可以與設備進行實時的通信，從而提高控制的實效性。PLC的通信控制具體包括控制器相互之間的通信控制與控制器與其他設備之間的通信控制兩大類，將通信技術與自動化控制系統相結合有利于實現電力拖動一體化的工業生產自動化網絡的構建。目前PLC通信技術應用水平日趨成熟，各大PLC生產廠商也對此給予了足夠的關注，PLC通信模塊的功能性和穩定性越來越高，PLC專屬通信網絡系統初步建立，通信接口的存在也使得PLC電力拖動一體化通信功能的實現更為便捷。

2.3 運行控制

將PLC技術應用于電力拖動一體化控制系統中可以提高對相關設備運行控制的成效，生產設備在接受到可編程邏輯控制器的指令后會作出指定的動作和狀態，控制的效率顯著提升，于此同時控制功能的實現方式更加多樣化，與生產系統的聯系也更為緊密。電力拖動一體化中PLC運行控制的功能主要表現在對機器人、電梯等相關設備的控制上，相關設備收到控制器的指令后通過物理運動促進系統工作的順利進行。與傳統的繼電器等控制器相比PLC的穩定性也更強，不容易受到環境或者是其他訊號的干擾，因而磁場條件不穩定的電力拖動一體化實行環境之下PLC擁有較高的實用性，相關電力設備自動化水平和安全性都會有所提升。

2.4 開關量邏輯控制

開關量邏輯控制是PLC技術的基礎功能之一，當電力拖動一體化系統出現異常現象或者是運行故障時，PLC可以輔助機電控制系統，對原有控制系統的邏輯功能進行復制，模擬出相應的程序代替其正常進行工作，避免控制器的故障阻礙生產的順利進行，可編程邏輯控制可以對繼電器的控制程序和邏輯功能進行模式實現對電氣機床以及沖床等設備的控制，程序模擬也是PLC技術的突出優勢。PLC可以代替傳統的電磁繼電器，簡化了電磁元件之間的接線，降低了檢修和維護的難度。PLC根據實際的工作狀態以分閘操作顯示指示信號，開關數量得以減少，電路控制的復雜性隨之降低，電力拖動一體化的自動化能力顯著提高。

2.5 安全回路

PLC安全回路功能可以對電力拖動系統泵類設備的安全進行保障，提高電力拖動一體化泵類設備的自動化控制成效，并將控制的具體執行方式與泵類的運行特點和運行時間想適應。目前電力拖動一體化中的泵類控制往往是由PLC控制和常規控制手段共同配合的，以此來保證系統運行的可靠性。

3 結束語

綜上所述，可編程邏輯控制器應用于電力拖動一體化可以提高生產控制系統的適應性，滿足不同的生產技術和工藝流程的需求，提高工業生產電力拖動控制線路的安全性和穩定性。于此同時PLC技術也日漸成熟，投入成本也逐漸降低，有利于促進相關企業經濟效益和控制成效的雙重提升。

參考文獻

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[2]王喜燕.把PLC嵌入高電壓狀態下的繼電保護電力系統的研究[J].電子技術與軟件工程，2016（09）.

作者簡介

劉彬（1972-），女，遼寧省錦州市人。碩士學位。現為遼寧石化職業技術學院副教授。研究方向為電氣工程。

作者單位

遼寧石化職業技術學院 遼寧省錦州市 121000