電氣系統(tǒng)自動化中PLC技術(shù)應(yīng)用分析

【摘要】PLC電子系統(tǒng)裝置具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)所在，通過在電氣自動化系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行合理以及科學(xué)的運(yùn)用，能夠?qū)?yīng)用效果進(jìn)行顯著的提升。基于此，本文詳細(xì)地分析了電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用，為其在該領(lǐng)域當(dāng)中更好的應(yīng)用提供必要的參考依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】電氣系統(tǒng)；自動化；PLC技術(shù)

引言

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，為一個新的技術(shù)，PLC在各個行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用變得越來越廣泛，尤其是在電氣自動化當(dāng)中的應(yīng)用，主要是由于該技術(shù)具有能源消耗低、功能完善、價格便宜、可靠性高以及維護(hù)簡單等等眾多的優(yōu)點(diǎn)，從而能夠更好地改善傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)中控制力比較弱的問題，有效的提升自動化控制能力。

1 、PLC技術(shù)概括

PLC技術(shù)是在可編程邏輯控制器基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展來的，它主要是對于工業(yè)控制領(lǐng)域而進(jìn)行設(shè)計的控制器，而當(dāng)前的PLC技術(shù)除了邏輯控制領(lǐng)域還包括其他領(lǐng)域。根據(jù)相關(guān)的操作PLC技術(shù)主要分為三個階段。首先是輸入階段，通過數(shù)據(jù)的采樣，對機(jī)械的程序或者是用戶進(jìn)行設(shè)定、掃描以及采集相關(guān)的數(shù)據(jù)，從而在PLC的映像區(qū)域內(nèi)保存已有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)。其次，用戶程序執(zhí)行階段，實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算用戶程序的功能，按照運(yùn)算所得到的結(jié)果對于新的邏輯程序進(jìn)行設(shè)定，同時對于ROM存儲區(qū)域的位置狀態(tài)進(jìn)行刷新，通過掃描之后大部分用戶程序?yàn)樘轄钚汀Ｗ詈螅敵鏊⑿码A段，按照所掃描的相應(yīng)用戶程序，PLC的核心控制端會發(fā)出程序指導(dǎo)命令到計算機(jī)CPU，根據(jù)程序設(shè)定以及影像存儲來輸出鎖存電路，再通過它來向驅(qū)動外部設(shè)備輸出信號，這樣就能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行智能化的操作，PLC的具體組成如下圖1所示。

利用PLC的可編程程序器能夠控制數(shù)據(jù)運(yùn)算以及分析相關(guān)的數(shù)據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)計時、定時以及順序操作等相關(guān)內(nèi)容。另外，PLC還具有數(shù)字模擬功能，可以按照機(jī)械的類型來進(jìn)行功能的模擬，這樣就能夠達(dá)到對于不同機(jī)械生產(chǎn)過程進(jìn)行相應(yīng)控制的目的。除此之外，1PLC具備控制、儀表以及電氣自動化三大項(xiàng)相關(guān)技術(shù)，從而對于大部分電器等相關(guān)的機(jī)械設(shè)備所需要的工作要求進(jìn)行有效滿足的控制，并且能夠進(jìn)行組合的控制，從而對于不同類型所需要的要求進(jìn)行合理滿足，它已經(jīng)逐步成為必不可少的一種自動化工業(yè)控制技術(shù)。

2、電氣自動化與PLC技術(shù)之間的聯(lián)系分析

電氣自動化是以計算機(jī)和電子技術(shù)作為基礎(chǔ)。從而將電氣工程實(shí)驗(yàn)研發(fā)、控制、信息處理以及運(yùn)營等一系列功能得以實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù)。隨著改革的不斷深入，電氣自動化隨著工業(yè)的快速發(fā)展也得取得了一定的進(jìn)步，并且不同領(lǐng)域技術(shù)之間的融合促進(jìn)了電氣自動化的新發(fā)展，同時也顯著地提升了電氣自動化的靈活控制性，在它的應(yīng)用方面取得了相對良好的成果。而要想實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自動化生產(chǎn)就需要PLC技術(shù)作為基礎(chǔ)來將數(shù)字信息輸入輸出得以真正實(shí)現(xiàn)，同時利用通信操作，將人機(jī)對話得以實(shí)現(xiàn)，并且電氣化機(jī)械上進(jìn)行生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)自我檢修的功能。除此之外，它的功能也相對比較強(qiáng)大，且體積也比較小，從而將操作系統(tǒng)與電氣設(shè)備之間的有機(jī)結(jié)合得以真正實(shí)現(xiàn)，使得電氣設(shè)備自動化的程度顯著提升。

3、電氣自動化系統(tǒng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1 在電系統(tǒng)中的應(yīng)用

在以往電系統(tǒng)當(dāng)中關(guān)鍵的元器件通常都是使用電磁型的繼電器，這樣在里面就存在的接觸點(diǎn)相對比較多，而大程度的降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且還難以實(shí)現(xiàn)接線以及對其進(jìn)行合理維護(hù)。應(yīng)用了PLC技術(shù)以后，電系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行有效改變，提升了自動化水平，使其能夠穩(wěn)定有效運(yùn)行。另外，合理以及規(guī)范的在電力系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)Χ鄠€實(shí)物元件取代，使得系統(tǒng)的操作性相對更加簡單快捷，同時使得穩(wěn)定性增強(qiáng)，操作人員只需要進(jìn)行合閘以及分閘，就可以使編程邏輯控制器運(yùn)行，進(jìn)而優(yōu)化電系統(tǒng)并使它處于運(yùn)行狀態(tài)。電系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題，會存在分閘命令，這樣就能夠?qū)⒎珠l動作得以實(shí)現(xiàn)，而使得系統(tǒng)故障范圍進(jìn)一步降低。例如，相對比較復(fù)雜的機(jī)電控制系統(tǒng)，它發(fā)生問題的概率比較大，如果應(yīng)用PLC技術(shù)，就能夠?qū)崿F(xiàn)智能化控制，按照系統(tǒng)應(yīng)用的相關(guān)要求，進(jìn)行指令的傳輸，從而針對實(shí)際的情況，系統(tǒng)對繼電器進(jìn)行合理控制，從而使得繼電器能夠有效應(yīng)用。

3.2在大型的溫控系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用

PLC技術(shù)在空調(diào)領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)揮著重要作用，特別是對于中央空調(diào)等大型溫控系統(tǒng)，由于它們的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，以往所使用的冷凍控制方式并不適應(yīng)。比如對于中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)而言，其所使用的控制方法主要有繼電器控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)以及直接數(shù)字式控制器，其中繼電器控制系統(tǒng)智能化程度低，不能夠準(zhǔn)確及時地調(diào)整系統(tǒng)的復(fù)雜性，在抗干擾能力方面也存在問題，直接數(shù)字式控制系統(tǒng)雖然提升了抗干擾能力，但是智能化程度也比較低，PLC控制系統(tǒng)具有較好的抗干擾性能以及智能化程度高，并且在維護(hù)以及使用成本上也相對比較低，為此，在大型溫控領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

3.3 在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

正是由于PLC技術(shù)對于環(huán)境的適應(yīng)性相對比較強(qiáng)，從而使其在交通系統(tǒng)當(dāng)中發(fā)揮著極其重要的作用，使得交通系統(tǒng)的高效性及靈活性得到顯著提升。主要是在交通系統(tǒng)定時器資源當(dāng)中進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用，從而控制交通信號燈，特別是多岔路口，能夠使得信號燈智能化變換顏色有足夠的保證。這主要是利用編程操作能夠在無人操作控制的條件下，使得交通信號燈依然可以自動化進(jìn)行轉(zhuǎn)變，從而避免了人力資源的浪費(fèi)。另外，收費(fèi)站當(dāng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，以合理的管理不同類型的車輛，從而使得車輛合理交費(fèi)有足夠的保證，同時對收費(fèi)秩序進(jìn)行合理維護(hù)。這主要是由于PLC技術(shù)上具有時鐘和上位機(jī)接口的作用，通過相關(guān)的軟件對其進(jìn)行有效的編程，能夠提供一個自動化的編程程序，從而使得智能化管理得以實(shí)現(xiàn)。

3.4 在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用有效性在逐漸的增加，但是由于工業(yè)生產(chǎn)的要求逐漸變得苛刻，

僅僅通過數(shù)控技術(shù)對生產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化并不能夠?qū)σ筮M(jìn)行有效滿足。我當(dāng)前實(shí)際情況而言，點(diǎn)位、直線以及連續(xù)控制系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中比較常見的三種數(shù)控系統(tǒng)，其中點(diǎn)位控制系統(tǒng)在孔加工機(jī)床當(dāng)中應(yīng)用比較廣泛，能夠?qū)C(jī)床進(jìn)行合理控制，加工的孔也相對比較精確。在數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中如果應(yīng)用PLC技術(shù)，就能夠?qū)?shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用性顯著提升。當(dāng)前同p l c技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用的數(shù)控系統(tǒng)是單板機(jī)控制以及全能數(shù)控裝置。將PLC技術(shù)應(yīng)用在全功能數(shù)控裝置當(dāng)中，能夠有針對性地對工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制，使得產(chǎn)品質(zhì)量得到顯著提升。除此之外，通過PLC技術(shù)對單板機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，能夠?qū)ο到y(tǒng)自身所具有的不足進(jìn)行有效彌補(bǔ)，從而增強(qiáng)系統(tǒng)的應(yīng)用性能。

3.5 在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用

PLC 技術(shù)在火力發(fā)電廠中所發(fā)揮的作用比其它的領(lǐng)域都重要。第一，在其輔助系統(tǒng)當(dāng)中，要控制好開關(guān)量以及順序，以往的條件下，能耗量相對比較多，通過PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠大幅度的較低能源的消耗，它不僅僅可以單獨(dú)的來控制某個工藝流程，并且也可以同整個生產(chǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，使得它在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用更加的靈活以及方便。第二，在火力發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中只有通過輸煤系統(tǒng)的應(yīng)用才能夠提高生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟(jì)效益，為此，提高輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第三，就火力發(fā)電廠泵啟動形式而言，自動化泵類系統(tǒng)主要包含有三種形式，分別是自動、現(xiàn)場控制自己機(jī)旁屏手動啟動。就當(dāng)前實(shí)際情況而言，控制泵類主要有常規(guī)控制以及PLC控制兩種形式組成，在這兩種形式當(dāng)中主要的方式就是PLC控制，而常規(guī)形式則是一種補(bǔ)充，把它作為自動控制系統(tǒng)的安全回路，這樣當(dāng)問題出現(xiàn)的時候，PLC控制器也能使得曾類的穩(wěn)定運(yùn)行有足夠的保證。在電力系統(tǒng)當(dāng)中，PLC能夠有效地協(xié)調(diào)安全回路以及順序控制兩者之間的工作，同時能夠有效的控制開關(guān)量，從而使得各個部分之間以及各系統(tǒng)之間能夠進(jìn)行合理的配合，對于控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行起到了保障作用，從而推動電力行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

4、結(jié)語

綜上所述， PLC技術(shù)伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而得到了更加廣泛的應(yīng)用，就當(dāng)前的整體情況來看，主要應(yīng)用在數(shù)控、交通以及電系統(tǒng)等多種電氣自動化系統(tǒng)當(dāng)中，通過這一技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)㈦姎庾詣踊到y(tǒng)性能得以真正提升。在當(dāng)今社會中，PLC技術(shù)的發(fā)展雖然相對較為成熟，但是還需要對其進(jìn)行更加深入的研究，不斷進(jìn)行優(yōu)化以及創(chuàng)新，從而使其應(yīng)用性達(dá)到最佳狀態(tài)，從而對于電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展起到極大的推動作用。

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