PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

宋亮 張朋

【摘 ?要】PLC技術(shù)作為目前被廣泛應(yīng)用于電氣工程中的現(xiàn)代技術(shù)，其具有較強(qiáng)的性能，且在使用上具有方便、快捷且抗干擾能力強(qiáng)等主要優(yōu)勢(shì)。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，PLC技術(shù)不僅可以促進(jìn)企業(yè)工作效率的提升，同時(shí)也有利于改善企業(yè)的工作質(zhì)量。因此，有必要加強(qiáng)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究，以此來促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化水平的穩(wěn)定提升。

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

1PLC技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1工作原理

從PLC技術(shù)工作原理來看，其內(nèi)容存儲(chǔ)器在實(shí)際運(yùn)作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它就是PLC存儲(chǔ)器的一種，具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)功能。同時(shí)，它還具有一定的人性化特征，主要是因?yàn)樗軌驖M足用戶的實(shí)際需求，只要用戶發(fā)出指令，該存儲(chǔ)器就能夠嚴(yán)格按照其指定進(jìn)行邏輯計(jì)算，不僅為相關(guān)工作人員減輕了工作量，而且還大大提升了計(jì)算的準(zhǔn)確性。另外，PLC還具有掃描功能，在這一功能運(yùn)行中可以將最終的數(shù)據(jù)結(jié)果完整的傳輸?shù)较嚓P(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中。除此之外，PLC還具有良好的控制性能，如果電氣系統(tǒng)所應(yīng)用的是這一功能，則可以節(jié)省很多操作流程，只需要與其相關(guān)軟件進(jìn)行正確的連接，就可以促使電氣系統(tǒng)有效運(yùn)行，大大提升了運(yùn)行的效率。

1.2設(shè)計(jì)原則

為了在整體上提升PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，就必須遵守相關(guān)的原則，這樣既能提升設(shè)計(jì)的效率，又能減少差錯(cuò)出現(xiàn)，對(duì)良好設(shè)計(jì)效果的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。首先，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，必須要堅(jiān)持安全第一的原則，同時(shí)還要保證系統(tǒng)具有可靠性，確保其正常運(yùn)行。其次，還在確保系統(tǒng)性能良好基礎(chǔ)上，堅(jiān)持最低成本原則，以便提升生產(chǎn)制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用

將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中有著非常廣泛且重要的作用，我們主要將PLC應(yīng)用技術(shù)的作用分三個(gè)方面來敘述，分別是數(shù)字操控、自動(dòng)控制和及時(shí)反饋方面。（1）PLC應(yīng)用技術(shù)在數(shù)字操控方面的作用。當(dāng)電氣設(shè)備在工作運(yùn)行中出現(xiàn)故障時(shí)，運(yùn)用PLC技術(shù)的數(shù)字操控功能可以及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)出設(shè)備故障，數(shù)字操控方法相對(duì)容易一些，簡(jiǎn)便的操作就可以使電氣控制設(shè)備自動(dòng)修復(fù)故障，達(dá)到自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)修復(fù)一體的功能效果。（2）PLC應(yīng)用技術(shù)在自動(dòng)控制方面的作用。電氣設(shè)備通常都是體型龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的，在運(yùn)行過程中難免會(huì)遇到各種各樣的問題，傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)運(yùn)用人工操作，更加容易出現(xiàn)疏漏，并且技術(shù)過于落后。如果使用PLC應(yīng)用技術(shù)將人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)操作，那么當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題以后能夠自動(dòng)處理，免去了工作人員手動(dòng)操作的費(fèi)時(shí)費(fèi)力和操作不確定性。（3）PLC應(yīng)用技術(shù)在及時(shí)反饋方面的作用。目前的PLC應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)具備了相對(duì)齊全的功能，可以使電氣控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)作出及時(shí)反饋，面對(duì)運(yùn)行中存在的問題也PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中有著非常廣泛且重要的作用，我們主要將PLC應(yīng)用技術(shù)的作用分三個(gè)方面來敘述，分別是數(shù)字操控、自動(dòng)控制和及時(shí)反饋方面。

3PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1PLC技術(shù)中的閉環(huán)控制

PLC技術(shù)的閉環(huán)控制在電氣自動(dòng)化控制中的作用非常重要，并且和電液執(zhí)行、轉(zhuǎn)速測(cè)量以及電子調(diào)節(jié)等都有非常密切的關(guān)系，不僅測(cè)量工作因此更有效率，調(diào)節(jié)器的控制因此也更加合理。在電氣自動(dòng)化的自動(dòng)啟動(dòng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以在動(dòng)力泵開啟的狀態(tài)下利用控制器對(duì)模板進(jìn)行控制，并且還可以采集動(dòng)力泵的運(yùn)行效率，從而根據(jù)運(yùn)行效率選擇主泵和備用泵。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電機(jī)啟動(dòng)的機(jī)旁屏啟動(dòng)中，可以在利用動(dòng)力泵的同時(shí)調(diào)節(jié)開關(guān)，可以有效控制動(dòng)力泵的運(yùn)行時(shí)間，在這樣的條件下主泵的開啟和關(guān)閉也將更加自由。通過以上分析可以得知，在電氣工程中應(yīng)用PLC技術(shù)可以讓閉環(huán)控制在電氣自動(dòng)化控制中更有效效率，從而讓電氣自動(dòng)化控制整體的運(yùn)行效率得到提升，明顯強(qiáng)化了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。

3.2 PLC技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用

PLC技術(shù)能夠應(yīng)用在對(duì)機(jī)床工作狀態(tài)的監(jiān)督和管理上面，并且PLC技術(shù)的特點(diǎn)就是及時(shí)且有效，PLC技術(shù)在機(jī)床運(yùn)行過程中能夠較快的發(fā)現(xiàn)問題或故障，而且還能夠準(zhǔn)確定位機(jī)床故障出現(xiàn)的部位。PLC在最快的時(shí)間內(nèi)發(fā)出警報(bào)，讓工作人員能夠及時(shí)作出反應(yīng)，盡快處理機(jī)床故障，使其恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。警報(bào)及時(shí)可以讓相關(guān)工作人員在最快的時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題，定位準(zhǔn)確可以讓相關(guān)工作人員抓準(zhǔn)問題、對(duì)癥下藥，讓故障機(jī)床在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)工作運(yùn)轉(zhuǎn)為企業(yè)節(jié)約不必要的時(shí)間成本。將PLC技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督及管理工作當(dāng)中，可以有效保證機(jī)床故障修復(fù)的時(shí)效性。

3.3在開關(guān)量方面

在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用過程中，當(dāng)前的PLC技術(shù)還廣泛的應(yīng)用在當(dāng)前的電氣工程及其自動(dòng)化控制中，發(fā)揮出有效的控制作用。實(shí)際上，在進(jìn)行控制時(shí)，其自身是以可編程存儲(chǔ)器的形式進(jìn)行應(yīng)用，并利用自身的作用積極參與到當(dāng)前得的虛擬繼電器運(yùn)行過程中，以滿足當(dāng)前的需求。相對(duì)來說，PLC技術(shù)在對(duì)當(dāng)前的繼電器進(jìn)行通斷控制過程中，受其自身的性質(zhì)影響，需要較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行反應(yīng)，由此，意味著在實(shí)際的控制時(shí)短路保護(hù)期間的繼電器未能得到合理的保護(hù)，控制效果不明顯。通過上述分析可知，PLC在實(shí)際的應(yīng)用過程中也存在著一定的缺點(diǎn)，進(jìn)而影響其技術(shù)功能的發(fā)揮，因此，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，積極進(jìn)行合理的技術(shù)創(chuàng)新，例如，當(dāng)前應(yīng)用較為常見的方式是利用自動(dòng)切換系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)與當(dāng)前的PLC技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，從根本上優(yōu)化其存在的不足之處，滿足當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。與此同時(shí)，靈活利用該方式進(jìn)行優(yōu)化，還可以改善當(dāng)前的系統(tǒng)反應(yīng)較慢的情況，優(yōu)化系統(tǒng)的整體效果，從根本上促使其運(yùn)行效率得到提升，實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)在開關(guān)量控制方面的應(yīng)用。

3.4 PLC技術(shù)在立體倉庫中的應(yīng)用

物流管理是立體倉庫的主要組成部分，也是立體倉庫管理中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉庫電氣控制系統(tǒng)中主要面向物流管理這一模塊。PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉庫電氣控制系統(tǒng)的基本程序是：通過PLC接收數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的指令，最后通過PLC發(fā)出指令來對(duì)電氣設(shè)備工作進(jìn)行集中控制，在這個(gè)過程中，PLC技術(shù)的主要功能是接收信號(hào)和發(fā)出指令。經(jīng)歷了無數(shù)次試驗(yàn)和改進(jìn)以后，現(xiàn)在的PLC技術(shù)邏輯控制能力和數(shù)據(jù)處理能力已經(jīng)非常完善，并且由一個(gè)設(shè)備來同時(shí)完成接收信號(hào)和發(fā)出指令的工作，更能夠保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確性和流暢性。

3.5 PLC技術(shù)在拉絲機(jī)中的應(yīng)用

在以前，拉絲機(jī)還是由工人手動(dòng)來進(jìn)行操作的，那時(shí)的工作效率非常低下，并且時(shí)常容易出現(xiàn)故障，而拉絲機(jī)故障修理又非常耗時(shí)，修理期間工人就只能停工等待，對(duì)于任何一個(gè)企業(yè)來說，這都是極大的資源浪費(fèi)。而現(xiàn)在，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，拉絲機(jī)已經(jīng)從工人手動(dòng)操作變?yōu)樽詣?dòng)操作，在這個(gè)跨越性的轉(zhuǎn)變過程中，PLC應(yīng)用技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色。PLC技術(shù)的應(yīng)用，使拉絲機(jī)的電氣設(shè)備能夠得到相應(yīng)的有效控制，并且還能采集相關(guān)的控制數(shù)據(jù)。由PLC采集的相關(guān)數(shù)據(jù)能夠隨時(shí)傳遞到操作人員的手中，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，操作人員能夠快速準(zhǔn)確地對(duì)拉絲機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行判斷，并且可以時(shí)刻關(guān)注拉絲機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，以便預(yù)防故障的產(chǎn)生。除此之外，PLC技術(shù)的數(shù)據(jù)處理功能也能很好地運(yùn)用于拉絲機(jī)生產(chǎn)運(yùn)作當(dāng)中，PLC對(duì)拉絲機(jī)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理，并能及時(shí)檢測(cè)電氣設(shè)備完好與否。PLC技術(shù)的應(yīng)用使拉絲機(jī)電氣控制系統(tǒng)工作效率得到了極大的提高，同時(shí)還減少了相應(yīng)的人力、物力浪費(fèi)，讓企業(yè)在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上，最大限度地降低成本，使企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。

4結(jié)束語

綜上所述，對(duì)于電氣工程自動(dòng)化控制工作來說，PLC技術(shù)的實(shí)施和應(yīng)用是當(dāng)前不可缺少的一部分，為了彰顯其中的優(yōu)勢(shì)，就要不斷結(jié)合PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)來保證電氣工程的應(yīng)用，保證在操作和流程中的穩(wěn)定性和可靠性

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（作者單位：河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司）