PLC在電力拖動一體化中的應用

文/呂瀟涵

上個世紀60年代期間，美國開發出了第一代PLC技術，從而取代了繼電器控制裝置。最終使得電力拖動實現一體化的目標，并且推動了相關技術的大力發展。

1 關于PLC技術的概述

1.1 什么是PLC技術

目前，我國應用PLC技術已經有三十多年的時間，因為其具有靈活性強、方便可靠、能進行控制等一系列的優點，因此也被廣泛用在了冶金、電力、自動化生產線中。隨著社會的大力發展，人們對PLC設備的需求也越來越大。所謂PLC技術，指的是一種可編程邏輯控制器。除了編程以外，其還能存儲程序，從而對工業生產進行控制、核算，完成這一系列的工作。PLC設備的構造，主要包括了這些部分：中央處理器、通訊模塊、存儲設備、電源。而PLC技術的工作原理，可被分成這幾個部分：輸入輸出、用戶系統操作。而且這些部分可組成一個完整的掃描階段。實際進行操作的時候，CPU會根據相應的頻率進行掃描，而且持續重復這樣的動作。在輸入采樣的過程中，PLC會通過掃描的形式錄入參數，將其儲存在相對的 區域內。進行輸入之后，會自動轉至用戶操作系統中，而且PLC在進行掃描的時候，會遵循由上至下的順序。此外，也能得到用戶程序，完成邏輯運算，根據運算結果對RAM存儲區相對的情況進行優化，完成命令。在用戶程序掃描結束之后，便可進入輸出優化的部分。

1.2 PLC技術的作用和功能

PLC具有一定的控制功能中，所以可以被運用在電力拖動一體化中。因為PLC的特點是穩定性強，所以對電力推動的建設也起到了一定的作用。不但促使電力推動實現了可視化，也使得電力拖動實現了一體化的發展進程。不僅如此，在應用電力拖動一體化的進程中，也跟上了時代發展的趨勢。由于PLC和電力拖動一體化進行了結合，所以能提升電力拖動控制線路的質量，發揮出一定的作用和功能。

2 PLC在電力拖動一體化中的應用流程

2.1 在電力拖動一體化供電控制系統內的應用

電力資源在生活和工作中是不可缺少的一部分，而電力資源需要依靠電力系統來進行生產和輸出。將自然界的能源轉變為電能，再輸送給用戶。在電力生產過程中，電力拖動一體化得到了廣泛應用。無論是電力產生故障，還是意外斷電時，均能通過PLC解決問題。PLC在電力拖動一體化中的應用，可以促使備用電源具備很強的判斷力，根據設備的運行情況提出不同的命令，哪怕在不好的環境下，設備也能穩定的運行。

2.2 在電力拖動中的使用原理

在過去的電力推動技術中，進行了一定的延伸和優化，由此而產生了PLC技術，屬于傳統電力拖動技術的一種擴展。在改進技術的過程中，PLC技術代替了過去的電動機線路技術。在PLC技術中，其邏輯語言屬于梯形的狀態。不僅如此，該技術也屬于繼電器邏輯控制技術的優化以及升級。對于三相異步動電機中的控制流程，可以將PLC的應用分為這些內容：

（1）必須要對電力拖動、PLC技術進行深入的研究和探討，這些內容有編程語言、輸入輸出繼電器等。

（2）熟悉了控制要求的基礎上，合理安排輸入以及輸出的內容。而且要分析 通道地址情況，完成接線的工作。

（3）接線的時候，也要開展程序的設計工作，對程序進行輸入和仿真，再進行一定的掃描。第四，在PLC中對程序進行錄入，完成測試和調試方面的工作，測試線路是否安全、穩定。

3 PLC在電力拖動一體化生產系統內的應用

3.1 運行控制

通過PLC，可以對整個設備進行一定的控制，發出命令促使設備完成任務。此外，目前也在加強電力拖動一體化的各種功能，促使其也能得到更好的運用。PLC技術的控制作用，普遍體現在對生產工具、切割工具的控制方面，這樣便能達到控制生產系統的目的。不僅如此，該技術還具備良好的性能和基礎，而且可以抵抗干擾。此外，PLC技術被用在磁選機中，可以提升電力設備的自動化程度，促使磁選機的運行更加穩定、可靠。

3.2 開關量邏輯控制

在電力拖動一體化中利用PLC技術時，要重視其中的開關量邏輯控制問題。如果整個系統內的繼電器控制部分產生了故障，則需要根據過去的控制系統的邏輯功能，完成PLC編程工作，再繼續運行。此外，也能對繼電器邏輯功能進行仿真，更好的控制生產設備，比如機床電氣、沖床設備等。不僅如此，還可以在電磁閥中充分利用PLC技術來完成控制工作。生產系統的繼電器內，要擁有很多電磁元件，接線也非常困難，甚至難以進行維護和檢修。這樣一來，也導致設備的安全性得以降低。在使用了PLC技術之后，傳統電磁繼電器的問題得以解決。借助分閘操作根據實際情況提出命令、指令，PLC技術的使用減少了開關數量，也使得電路控制更加簡單方便，自動化程度得以提升。

3.3 過程方面的控制

在過程控制中，模擬量屬于一個非常關鍵的控制指標。一般情況下，模擬量會不斷產生變化，比較多見的有溫度、電壓、壓力等一些物理量。在應用PLC的時候，可進行錄入，并且分析模擬量。通過記錄來分析目前的數據，產生遠程控制中所需要的開關命令，從而更好的進行控制，提高遠程控制的自動化程度。同時，遠程控制也屬于維持系統運行的一種模式，尤其是在連續不斷的生產中，建立在PLC技術基礎上的遠程控制屬于最常見的一種。

3.4 安全回路

安全回路的重要作用在于促使泵類系統中的設備保持安全性，從啟動模式方面，可以將泵分為很多種，機旁屏具體分為兩種，一種是自動的，一種是非自動的。通過合理運用PLC技術，則能更好的控制電力拖動一體化的泵類。此外，泵類的運行時間也與整個自動化控制有一定的關聯。可以將泵類控制分為這幾種，普通控制、PLC控制。不能單獨使用其中的控制方法，要結合這兩種方法，從而在控制工作中起到良好的作用。如果其中一種模式產生了問題，另外一種模式可以進行代替，保證設備運行的安全性。因此在電力拖動一體化中運用這種控制技術，可促使生產系統更加可靠、安全。

3.5 通信控制

PLC技術的通信控制功能，一般展現在可編程邏輯控制器和另外設備的通訊方面。也展現在可編程邏輯控制器互相之間的控制方面。如今，隨著工業技術的進步，自動化技術也和通訊技術進行了融合，產生了更加完善的自動化體系。由于PLC通訊技術在不斷完善，目前大部分PLC生產廠家都開始對其中的通訊模塊進行開發。所以，一些PLC開始配置通訊接口，這樣便能很好的在PLC編程中添加通訊功能。

3.6 應用實例

在實際運用過程中，所選擇的PLC設備為西門子s7-200型號，將其運用在電力拖動一體化中，能實現自動化控制。這種類型的PLC編程設備包括了兩種，一種是借助編程軟件在計算機上編程，另一種是便攜式編程。因為第二種存在一定的局限，所以大多使用第一種。通過使用軟件編程，能實現對設備的修改和檢查。而且PLC和機床電氣控制之間的聯系非常緊密，在開展電力拖動線路的控制時，通過和PLC進行結合，能展示出接觸器、繼電器的狀態，而且借助LED將其展示出來，促使電力拖動控制線路的運行狀態能夠得到監視，最終達到可視化的目的。而且也可以借助PLC對電力拖動線路進行一定的模擬，從而發現電力拖動線路中所產生的一些安全問題，隨時進行改進，并且優化電力拖動線路。

不僅如此，也可以在其他的工業生產中使用PLC技術，從而更好的對線路進行控制，并且推動電力拖動一體化的大力發展。

4 總結與體會

隨著現代科學技術的大力發展，PLC技術在電力拖動一體化生產系統內也得到了廣泛應用。因為其具有可編程的特點，可適應多元化的生產方式，所以也促使PLC生產系統更加安全、穩定。如今，這種技術仍在不斷的完善，投入成本也會逐漸減少，為推動PLC技術奠定了堅實的基礎。