PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用

王曉

摘要：對(duì)于PLC 技術(shù)來說，可以說是現(xiàn)代電氣工程的應(yīng)用的范疇，也是逐步延伸和進(jìn)步的過程，為了能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制技術(shù)水平，就要避免傳統(tǒng)技術(shù)的局限性，同時(shí)還可以結(jié)合現(xiàn)代PLC 技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)水平進(jìn)行差異對(duì)比，從而體現(xiàn)該技術(shù)對(duì)電氣工程的有效價(jià)值，PLC 不僅從技術(shù)上可以略勝一籌，還從應(yīng)用程序和思維方式上將電氣工程彰顯的淋淋盡致，為此，電氣工程的自動(dòng)化水平需在PLC 技術(shù)上來不斷提升，同時(shí)也對(duì)電氣工程行業(yè)的未來發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：PLC 技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化;控制系統(tǒng);應(yīng)用;分析

1 導(dǎo)言

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。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)我國電氣自動(dòng)化水平的穩(wěn)定提升。

2 PLC 技術(shù)概述

2.1 PLC 技術(shù)的定義和特點(diǎn)

PLC 指的就是可編程邏輯控制器，此項(xiàng)技術(shù)可對(duì)工業(yè)信息進(jìn)行編程和模擬從而使工業(yè)環(huán)境安全性不斷提高。PLC 體系可對(duì)存儲(chǔ)器內(nèi)部邏輯運(yùn)算等指定操作，還可對(duì)一些常見的模擬量及數(shù)字量開展inlet 和outlet，進(jìn)而對(duì)電機(jī)或機(jī)械進(jìn)行管控。電氣自動(dòng)化中所運(yùn)用的傳統(tǒng)的控制器體系內(nèi)部接線相對(duì)繁瑣，不但可靠性差，能源損耗量大，同時(shí)靈敏度也相對(duì)較差。PLC 運(yùn)用輔助器是以計(jì)算機(jī)和接觸器控制技術(shù)為依據(jù)對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械觸電繼電器進(jìn)行取替，原連接導(dǎo)線被運(yùn)用邏輯關(guān)系所取替，而這種繼電器的節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間可以無限地接近零，也不用像過去的繼電器一樣重點(diǎn)考慮返回系數(shù)。此外，PLC 控制體系的抗干擾水平很強(qiáng)，并且PLC 控制體系運(yùn)用的指令方式以及操作均很便捷，正是由于具有以上的優(yōu)勢，PLC 技術(shù)在電氣工程及自動(dòng)化管控中才普遍得到運(yùn)用。

2.2 PLC 控制系統(tǒng)的核心技術(shù)

2.2.1 P LC 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

在PLC 控制體系規(guī)劃過程中，要嚴(yán)格遵守以下幾點(diǎn)要求：一是確保PLC 控制體具有安全可靠性，并保障管控目標(biāo)的基本標(biāo)準(zhǔn)。二是在PLC 控制體系正常運(yùn)行的狀況下，最大化降低成本投資，提升生產(chǎn)制造單位的經(jīng)濟(jì)利益，不斷改進(jìn)整個(gè)體系。三是PLC 控制體系下制造出的產(chǎn)品既要保障其質(zhì)量，更要保障其安全性。

2.2.2 P LC 控制技術(shù)

一是數(shù)據(jù)分析是中央處理器的主要性能，主要負(fù)責(zé)用戶輸入的指令與數(shù)據(jù)的接收處理;二是有效存儲(chǔ)用戶程序中的有關(guān)信息與數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)媒介的功能;三是接收或傳送指令信號(hào)是輸入輸出接口的主要作用。

3 分析PLC 技術(shù)的優(yōu)勢

一是針對(duì)PLC 技術(shù)來說，從它的概述特點(diǎn)上可以明確電氣工程的有效性，在整個(gè)輔助性電氣的連接上，能夠通過各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)來完善操作，同時(shí)還有效控制合理性，在操作程度上大大提高了難度，但是plc 技術(shù)從根本上完善的主要操作。二是對(duì)電氣工程來說，需要通過合理的設(shè)計(jì)需求來完善，該技術(shù)主要通過上計(jì)算機(jī)來完善的儲(chǔ)存系統(tǒng)，并進(jìn)行合理的編程，因此在程序上，可以直接減少了環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，不僅可以降低人力的投入，還可以有效的降低成本費(fèi)用，有效的降低了設(shè)計(jì)來源。

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

4.1 在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的電機(jī)啟動(dòng)方式具有多樣性的特點(diǎn)，而電氣自動(dòng)化控制作為電氣自動(dòng)化控制中的主要應(yīng)用體現(xiàn)，其主要是指通過對(duì)電液執(zhí)行單位、轉(zhuǎn)速測量單位以及電子調(diào)節(jié)單元的相關(guān)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的有效測量、控制與調(diào)節(jié)。在使用PLC 技術(shù)的過程中，可以在打開動(dòng)力泵時(shí)，利用PLC 技術(shù)控制器中的順序控制模塊，計(jì)算泵機(jī)的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇合適的備用泵機(jī)，而針對(duì)機(jī)旁的屏幕控制則采用了手動(dòng)啟動(dòng)的方式，利用啟動(dòng)泵機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場開關(guān)的調(diào)節(jié)，嚴(yán)格控制泵機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，實(shí)現(xiàn)主、備用泵機(jī)的自動(dòng)開啟或關(guān)閉。

4.2 在開關(guān)量控制中的應(yīng)用

PLC 作為目前電氣工程領(lǐng)域中的主要研究方向，隨著PLC 技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的深入應(yīng)用，其在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的開關(guān)量控制中也發(fā)揮出了較好的應(yīng)用效果，其可以在虛幻模擬的繼電器運(yùn)行期間充當(dāng)可編程儲(chǔ)存器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)量的有效控制。傳統(tǒng)的電氣工程控制當(dāng)中，主要使用繼電器進(jìn)行控制，但由于繼電器的反應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長，因此，無法及時(shí)對(duì)電路的短路或故障等做出反應(yīng)，也無法及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理。而在PLC 技術(shù)的應(yīng)用下，可以極大程度提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全性和可靠性，基本滿足了電氣設(shè)備的運(yùn)行需求，且在對(duì)PLC 技術(shù)的利用基礎(chǔ)上，可以對(duì)電氣系統(tǒng)的輔助開關(guān)使用量進(jìn)行控制，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)斷路器運(yùn)行信號(hào)的集中控制。

5 PLC 技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化中的具體應(yīng)用

5.1 在立體倉庫中的應(yīng)用

隨著人們生活水平的不斷提高，物流行業(yè)也得到了快速的發(fā)展，而PLC 技術(shù)也在物流行業(yè)的發(fā)展中產(chǎn)生了積極的推動(dòng)作用，尤其是其在立體倉庫中的應(yīng)用，為提高物流企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益產(chǎn)生了有利的影響。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，目前我國使用的立體倉庫形式主要包括垂直提升式、圓形水平循環(huán)式以及升降橫移式等，而通過對(duì)PLC 技術(shù)的應(yīng)用，可以針對(duì)倉庫中的貨架以及出入庫輸送機(jī)等設(shè)備進(jìn)行全面的自動(dòng)化控制，確保了立體倉庫的順利運(yùn)行。同時(shí)，立體倉庫通常會(huì)采取閉環(huán)式的控制方式，因此，在高速旋轉(zhuǎn)編碼器信號(hào)反饋的作用下，使數(shù)字信號(hào)可以及時(shí)發(fā)送至PLC 系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)以及控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)立體倉庫電氣設(shè)備的閉環(huán)控制，為提高倉庫的管理效率產(chǎn)生了積極的影響，同時(shí)也降低了員工的工作強(qiáng)度。

5.2 在機(jī)床電氣中的應(yīng)用

機(jī)床加工是電氣工程領(lǐng)域中常見的電氣設(shè)備，是一種集機(jī)械、液壓以及電器等多種系統(tǒng)于一體的設(shè)備，因此，一旦出現(xiàn)機(jī)床運(yùn)行過程中的某系統(tǒng)故障，則會(huì)導(dǎo)致機(jī)床的整體功能受到影響，降低了機(jī)床的加工效率和質(zhì)量。通過對(duì)PLC 技術(shù)的有效利用，不僅可以解決傳統(tǒng)以接觸器為主要設(shè)備的低效率控制方式，同時(shí)也有效提高了機(jī)床的工作效率和靈活性，有利于降低機(jī)床的故障發(fā)生概率。同時(shí)，PLC 技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀的全面掌握和動(dòng)態(tài)跟蹤，為組合控制以及報(bào)警等相關(guān)操作的整合提供了依據(jù)。

6 PLC 技術(shù)在電氣工程以及自動(dòng)化控制中的未來發(fā)展方向

一是對(duì)于PLC 技術(shù)來說，為了完善其多元化，需要結(jié)合電氣工程產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)和制造上來完善應(yīng)用環(huán)境，使得充分發(fā)揮其作用，再次對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化來說，還要完善機(jī)器與人之間的協(xié)調(diào)性，只有這樣才能滿足自動(dòng)化控制的條件。二是PLC 技術(shù)對(duì)于電氣工程來說，需要涉及工業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)性，結(jié)合計(jì)算機(jī)和儲(chǔ)存編輯來健全大型PLC 電氣控制體系，PLC 技術(shù)涉及的范圍比較廣泛，為了順應(yīng)科技技術(shù)的進(jìn)步，就要在整個(gè)發(fā)展過程中，把計(jì)算機(jī)應(yīng)用和系統(tǒng)控制進(jìn)行結(jié)合，并有效控制好布局分布，使得電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用能夠智能化和安全化。

7 結(jié)論

綜上所述，通過本文的分析，發(fā)現(xiàn)PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的閉環(huán)控制中和開關(guān)量控制中均得到了充分的體現(xiàn)。而通過對(duì)其在立體倉庫和機(jī)床電氣中的具體應(yīng)用分析，發(fā)現(xiàn)其對(duì)提高電氣設(shè)備的自動(dòng)化水平產(chǎn)生了積極的影響，應(yīng)當(dāng)廣泛應(yīng)用于我國的電氣工程領(lǐng)域中。

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