PLC技術在醫院電氣設備自動化控制中的應用

許 記

（皖南醫學院第一附屬醫院弋磯山醫院， 安徽 蕪湖 241001）

引言

近年來，計算機技術和網絡技術獲得迅猛發展，帶動PLC技術的不斷發展和完善，進而使其應用范圍更加廣闊，其功能和價值更加突顯。就醫院電氣設備自動化控制來說，將PLC技術應用其中，將會促進電氣產品存儲量的提高，電氣設備計算機程度運行水平的提高，使醫院電氣設備的自動化控制可以朝著智能化的方向發展。

1 PLC技術簡述

PLC技術本身就是一種可編程控制器裝置，通過對計算機技術、網絡信息技術、自動化技術等先進技術的利用，實現對內部存儲程序、計算、定時以及執行邏輯運算等的有效控制，同時向客戶發布相關的有效性指令，進行開展模擬、數字模擬式的傳輸，進而對各種機械、生產過程進行有效的控制，最終促進相關應用領域的發展和進步[1]。其結構框圖如圖1所示。

圖1 PLC結構框圖

PLC技術具有下述優勢：其一，良好的抗干擾性。在對PLC技術進行應用的過程中，對于隔離膜版、集成電路技術等進行合理化利用，使其展現出很好的抗干擾性能。其二，良好的應用性。PLC技術在功能檢查能力、數據處理能力上的應用都十分好，在不同種類的電氣設備裝置中，PLC技術可以進行靈活應用，進而使其應用領域十分廣泛。其三，促進機電一體化。PLC技術具有有效安全、質量優秀、重量輕等優勢，可以與自動化技術、網絡信息技術、計算機技術進行有效的融合，通過電氣設備進行程序編程工作，進而實現功能有效性開發、設備良好調試等，促進機電一體化的實現。其四，自我檢查功能。電氣設備一旦發生故障，PLC技術將可以進行自我檢查，并進行報警，以便有關人員及時對其進行處理。總而言之，PLC技術優勢在于結構靈活，操作簡單，可適應復雜的運行環境。

2 PLC技術的具體應用

自PLC技術出現至今，它已經經歷了幾十年的發展改進，現在已經十分完善，而且其應用范圍也越來越廣泛。近年來，PLC技術在在醫院電氣設備自動化控制中的應用獲得了很好的效果，其具體應用如圖2所示。

圖2 PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用示意圖

2.1 PLC技術在順序控制中的應用

隨著傳統繼電器控制系統的問題越來越嚴重，PLC技術的價值得到進一步的突顯，它可以有效地彌補系統中存在的不足。這種自動化控制模式的應用原理是：通過對PLC技術的應用，設計一個PLC順序控制系統，然后根據電氣設備進行自動化控制的要求，在系統中，預先進行規定順序的設置[2]。當我們將設計的PLC順序控制系統啟動后，這個系統就可以根據內部參數狀態、時間順序等，通過多個輸入信號，充分發揮其對于電氣設備的控制功能，使電氣設備可以自動運行。當前，很多醫院在利用PLC技術時，更多的是將其視為一種順序控制器進行利用。與傳統控制模式相比，PLC技術的利用使醫院的電氣設備自動控制的規范性更加完善，進而使相關的人力資源可以最大限度的減少，起到節約成本的效果。

2.2 PLC技術在開關量控制中的應用

對于PLC技術來說，最重要的一個功能就是聽過對可編程存儲器的利用，形成一個虛擬繼電器。在實際的應用中，可以利用PLC技術形成的虛擬繼電器替換機械繼電器，因為虛擬繼電器具有較多的反應時間，因此我們在實際操作時，可以將忽略這些時間，由此可以看出，將PLC技術應用在開關量控制中具有可行性。將PLC技術在開關量控制中的應用，可以彌補斷路器在具體控制中反應不及時，或者斷路器在繼電器控制中反應慢等缺陷。PLC技術由于其自身特點，反應時間十分快，醫院可以抓住PLC技術的這一優勢，促進工作效率的提高。

2.3 PLC技術在閉環控制中的具體應用

PLC技術在閉環控制中的應用，目的是對調節器進行控制，并對轉速進行測量，具體通過轉速測試、電液執行以及電子調節等操作，進而實現閉環控制。PLC技術在閉環控制中的應用原理是將動力泵框開啟，然后進行PLC技術利用[3]。對動力泵的具體運行時間進行分析，根據分析結果，選擇最為合適的主用泵和備用泵，在實際操作中，需要將開關檔調成手動擋，使整個系統的運行更加合理，這是系統運行可持續化的重要體現。在對PLC技術進行利用時，需要注意其與傳統控制方式的結合，促使系統運行質量和效率的提高。

2.4 PLC技術在通信聯網方面的應用

隨著醫院信息化水平的不斷提升，醫院對電氣設備自動化控制的主要工作要求變為電氣設備狀態檢測、控制信息分享。PLC技術在通信聯網方面具有很大的優勢，這種優勢使PLC技術在設備自動化控制中的廣泛應用奠定了基礎。PLC技術在通信聯網方面的應用原理如下：以PLC為下位機，與PLC同級的上位機、可編程序控制器均可以與下位機進行相關的通信交流。隨著醫院信息繁雜程度的加深，利用PLC技術可以對同級可編程序控制器以及上位機等通信對象中的相關信息進行實時的采集，進而使醫院的自動化信息控制以及管理工作水平可以更上一個臺階。

3 PLC技術在醫院電氣設備自動化控制中應用的前景

與同類技術相比，PLC具有理論研究相對比較成熟的優勢，因此在醫院這個對成本和可靠性要求較高的行業來說，PLC技術的優勢在于可靠、成熟、可大規模應用方面，在某種程度上，我們將其視為自動化領域的先鋒技術形式。當前，關于自動化控制領域的研究認為，PLC技術要想進一步的發展完善，計算機技術是其最為重要的支撐，而且以智能化、小型化、設備信息存儲量為主要切入點[4]。具體來說，計算機智能化的發展，可以促進PLC技術的智能化發展，進而使自動化設備的操作難度可以最大程度的降低，使認為判斷的需求進一步減少，節省人力資源的同時，較少人為失誤。計算機小型化對PLC技術運算速度、計算能力的增強，促使PLC技術的數據處理能力和響應速度可以在當前的基礎上倍速增長[5]。設備信息存儲量的增加使PLC復雜數據判斷問題得到徹底的解決，同時也是PLC技術可以增加對大數據分析、數據挖掘等新技術的應用。上述三點相互促進，推動PLC技術在未來的進一步發展。

4 結語

在自動化領域應用中，PLC技術無疑是最為重要的構成部分，不僅使自動化控制的可靠性大大增強，同時使自動化技術大規模應用的成本大大降低。本文主要介紹PLC技術順序控制、開關量控制、閉環控制、通信聯網等方面中的應用，同時根據我國當前的實際情況，對PLC技術在醫院電氣設備自動化控制中應用的前景進行了分析，認為PLC技術在未來的發展主要以來計算機技術的智能化、小型化以及設備信息存儲量的發展。