PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

趙鵬 楊天奇

摘要：PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可以有效簡(jiǎn)化繼電器邏輯，簡(jiǎn)化自動(dòng)化控制，從而有效提高其運(yùn)行的可靠性。PLC技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)的微處理器功能，結(jié)合通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)而形成的一種通用控制器技術(shù)。盡管PLC是基于非常復(fù)雜的微處理器而來(lái)，但在實(shí)際使用中，并不要求使用者去完全掌握其復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)成。其在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用表現(xiàn)出其易用性特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)抗干擾功能、自診斷能力等的運(yùn)用，有效增強(qiáng)了電氣控制的可靠性。基于此，本文闡述了PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，對(duì)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用及其價(jià)值進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)；應(yīng)用；價(jià)值

PLC技術(shù)作為電氣工程及其自動(dòng)化控制的重要技術(shù)之一，其能夠及時(shí)編輯邏輯程序，根據(jù)不同工業(yè)生產(chǎn)條件來(lái)調(diào)節(jié)不同的生產(chǎn)流程線。并且PLC擁有直觀簡(jiǎn)單的接口，編程中擁有圖形符號(hào)和梯形圖語(yǔ)言等多種表達(dá)方式，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)。

一、PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

1、系統(tǒng)運(yùn)行可靠性強(qiáng)。PLC控制系統(tǒng)抗干擾能力較強(qiáng)，因此整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中具有很強(qiáng)的可靠性，系統(tǒng)能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境；

2、反應(yīng)速度快。PLC控制系統(tǒng)內(nèi)部將傳統(tǒng)的觸電繼電器，替換為輔助繼電器，并且去除了內(nèi)部導(dǎo)線的連接，極大縮短了各個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳輸實(shí)踐，不需要考慮傳統(tǒng)的繼電器返回系數(shù)，整個(gè)系統(tǒng)反應(yīng)速度十分迅速；

3、操作十分簡(jiǎn)便。PLC技術(shù)利用是簡(jiǎn)單指令形式，在系統(tǒng)中往往采用簡(jiǎn)單、方便、易操作的程序，適應(yīng)性不同操作人員的技術(shù)。在具體操作過(guò)程中只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單界面操作就可以完成整個(gè)電氣設(shè)備自動(dòng)化控制工作；

4、功能多樣性。應(yīng)用PLC技術(shù)時(shí)，工作人員可以以提前設(shè)計(jì)好的程序?yàn)橐罁?jù)。在實(shí)際采集數(shù)據(jù)與信息的過(guò)程中，PLC技術(shù)可以有效搜集曲線信息、圖像信息和文字信息等多種類型的信息，在此基礎(chǔ)上PLC技術(shù)還能夠深入整理和分析所獲取的數(shù)據(jù)和信息，將產(chǎn)生的分析結(jié)果轉(zhuǎn)換成運(yùn)行信號(hào)，為更加有效的進(jìn)行操作指導(dǎo)提供依據(jù)。

二、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

1、在電氣閉環(huán)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

應(yīng)用PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制。因?yàn)镻LC技術(shù)本身所具備的優(yōu)越性，其可以應(yīng)用到多種設(shè)備控制中，能夠切實(shí)提升閉環(huán)控系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，從而促進(jìn)其不斷進(jìn)步發(fā)展。

2、 在電氣開(kāi)關(guān)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

近些年，通過(guò)多年的實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，利用PLC技術(shù)，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為媒介，將電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中繼電器和通信技術(shù)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制。因此電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中開(kāi)關(guān)控制需要對(duì)系統(tǒng)中的繼電器進(jìn)行改進(jìn)或者替換，同時(shí)，還要對(duì)出觸點(diǎn)故障的發(fā)生率進(jìn)行嚴(yán)格的控制，在利用PLC技術(shù)不斷對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行完善的基礎(chǔ)上，開(kāi)關(guān)控制積極應(yīng)用PLC技術(shù)。

3、 在電氣順序自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析

電氣順序控制說(shuō)的是結(jié)合電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)，以相關(guān)生產(chǎn)工藝要求為順序，系統(tǒng)在受到各個(gè)輸入信號(hào)影響之下，考慮到系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)和時(shí)間順序等因素，保證整個(gè)控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)的、有順序的進(jìn)行各種操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)和主站的控制。利用PLC技術(shù)不斷電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的傳統(tǒng)繼電器進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)控制的順序性、靈敏性和智能化有效提升，實(shí)現(xiàn)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)模塊的進(jìn)一步優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備自動(dòng)化過(guò)程中的單獨(dú)控制，從而能夠有效避免因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)部控制順序紊亂而造成的控制質(zhì)量差等問(wèn)題，提高系統(tǒng)的反應(yīng)效率。

三、PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用價(jià)值

1、PLC技術(shù)在機(jī)床電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用價(jià)值。第一，通過(guò)PLC技術(shù)，在數(shù)控機(jī)床中使用自動(dòng)排屑裝置，這種裝置充分利用了斜床身結(jié)構(gòu)的作用，可以高效率完成排屑工作。第二，自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床通過(guò)PLC機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中發(fā)揮出重要優(yōu)勢(shì)。這種加工刀具在一定程度上提高了復(fù)雜加工工序的加工效率，同時(shí)對(duì)于機(jī)床的保養(yǎng)大大增強(qiáng)。第三，數(shù)控機(jī)床在機(jī)構(gòu)方面跟傳統(tǒng)機(jī)床有明顯區(qū)別，其中主傳動(dòng)和進(jìn)給傳動(dòng)的相對(duì)獨(dú)立，形成了兩個(gè)獨(dú)立的伺服電機(jī)，每個(gè)電機(jī)既能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)運(yùn)作，又能實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)，從而提高了加工過(guò)程中對(duì)數(shù)控機(jī)床的利用率。

2、PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用價(jià)值。目前，PLC技術(shù)在推廣作業(yè)的過(guò)程中，需要立足于可編程邏輯控制器、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)等方法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。第一，可編程邏輯控制器控制。目前，可編程邏輯控制器由多個(gè)系統(tǒng)組成，諸如中央處理器、輸入/輸出端口。該設(shè)備在推行運(yùn)用的過(guò)程中往往能夠?qū)蓚€(gè)配電柜進(jìn)行遠(yuǎn)程控制作業(yè)。該方法在推行的過(guò)程中能夠進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量等信號(hào)數(shù)據(jù)的收集，并將其傳輸?shù)絇LC控制器中的單儀器模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析以及系統(tǒng)控制作業(yè)。第二，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。所謂全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，其之所以被研發(fā)出來(lái)主要是為了促進(jìn)遠(yuǎn)距離、布線復(fù)雜的配電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量收集作業(yè)的便捷，并滿足遠(yuǎn)程監(jiān)控需求。該控制系統(tǒng)在運(yùn)用的過(guò)程中具有多途徑觸發(fā)信號(hào)輸入，并將需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的開(kāi)關(guān)量與預(yù)警系統(tǒng)輸入口進(jìn)行連接，從而確保當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，控制系統(tǒng)能夠?qū)⑦@一狀況傳輸?shù)筋A(yù)警系統(tǒng)之中。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，其對(duì)于工業(yè)環(huán)境較差，控制要求較高的電氣工程及其自動(dòng)化控制較為適用，并且能夠取代計(jì)算機(jī)來(lái)輔助完成各種控制任務(wù)，因此加強(qiáng)對(duì)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行分析，對(duì)于提高電氣工程及其自動(dòng)化控制水平具有重要作用。

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（作者單位：沈陽(yáng)航新非標(biāo)設(shè)備制造有限公司1

沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司2）