PLC技術(shù)的電氣儀表自動(dòng)化控制

吳紅杰 羅鵬飛

摘 要：在當(dāng)前工業(yè)化高速發(fā)展背景下，過去應(yīng)用的電氣儀表自動(dòng)化控制已經(jīng)很難適應(yīng)當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行發(fā)展需求，導(dǎo)致工業(yè)電氣頻繁發(fā)生一些安全事故。電氣儀表自動(dòng)化控制是通過采集和處理信息，并借助自動(dòng)化操作平臺(tái)來診斷電氣設(shè)備運(yùn)行狀況，而PLC技術(shù)能夠向控制站自動(dòng)上傳設(shè)備設(shè)定的具體參數(shù)，在電氣設(shè)備儀表下預(yù)測電氣儀器故障，查找原因，達(dá)到動(dòng)態(tài)監(jiān)控的效果，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制電氣設(shè)備儀表的效果。

關(guān)鍵詞：電氣儀表;自動(dòng)化控制;PLC 技術(shù);遠(yuǎn)程監(jiān)控

過去傳統(tǒng)的電氣儀表自動(dòng)化控制，主要借助收集處理信息，并整合分析研究信息，來達(dá)到自動(dòng)化控制電氣儀表的目的。設(shè)備運(yùn)行過程當(dāng)中很難進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，因此，如若設(shè)備有安全隱患存在或者出現(xiàn)故障，不能及時(shí)的進(jìn)行處理與解決。而PLC技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，是一種綜合性的自動(dòng)化控制技術(shù)，PLC技術(shù)為可編程控制器，抗干擾能力非常強(qiáng)，應(yīng)用更加的可靠安全，同時(shí)此項(xiàng)技術(shù)不但能夠確保設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，而且還能有效監(jiān)控周邊環(huán)境，達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的效果，在自動(dòng)化控制電氣儀表方面發(fā)揮著十分重要的作用。

1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

基于PLC 技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，主要有采集信號(hào)和處理信號(hào)模塊、傳感器、PLC 控制、中央控制計(jì)算機(jī)設(shè)備等幾方面組成。傳感器連接信息采集系統(tǒng)，同時(shí)又與受控系統(tǒng)相連接，通常在電氣設(shè)備當(dāng)中安裝，對(duì)電器設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行記錄，進(jìn)而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的效果。傳感器連接信號(hào)采集與處理模塊，能夠結(jié)合信號(hào)發(fā)送來達(dá)到格式化與數(shù)據(jù)化處理的效果，把一些電信號(hào)無法通過計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行讀取的，將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字化信號(hào)，再向中央控制系統(tǒng)傳輸（PLC電氣控制），來達(dá)到計(jì)算機(jī)設(shè)備信息處理效果。數(shù)字化信息在中央控制系統(tǒng)下通過計(jì)算機(jī)設(shè)備向人工進(jìn)行傳達(dá)，并將可視化的計(jì)算窗口充分利用，合理分類電氣儀表，讓人們對(duì)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況以及有關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)直接監(jiān)控，并連接PLC 控制模塊，將指令輸入進(jìn)行設(shè)備控制。運(yùn)行過程當(dāng)中主要的模式有兩種，一種是通過人工操作來完成，另一種是通過自動(dòng)化操作來完成，前者是通過人工將指令輸入其中，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行邏輯進(jìn)行更改，目標(biāo)發(fā)生動(dòng)作控制著操控。而后者是在有關(guān)人為因素調(diào)控下，根據(jù)計(jì)算機(jī)運(yùn)行邏輯進(jìn)行預(yù)測，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備，當(dāng)設(shè)備有異常情況出現(xiàn)時(shí)，異常通過自動(dòng)控制進(jìn)行消除，并在此基礎(chǔ)上相應(yīng)的記錄產(chǎn)生，并進(jìn)行存檔，如果異常無法消除，便會(huì)有報(bào)警通知發(fā)出。這一過程當(dāng)中，人工和系統(tǒng)聯(lián)系的重要工具便是計(jì)算機(jī)設(shè)備，借助可視化窗口與命令窗口便能實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)控制，對(duì)電氣儀表參數(shù)合理設(shè)置，實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境。

2 基于PLC 技術(shù)下的電氣自動(dòng)化控制方法

2.1設(shè)置電氣儀表參數(shù)

企業(yè)正式生產(chǎn)產(chǎn)品之前，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y量產(chǎn)品數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)控制方法而言，時(shí)常利用信號(hào)來對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行判斷，難以準(zhǔn)確地判斷其運(yùn)行情況，因此，要想對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況參數(shù)精準(zhǔn)獲取，就應(yīng)當(dāng)對(duì)電器儀表準(zhǔn)確設(shè)置，來更好地監(jiān)控設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況。企業(yè)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注電氣儀表自動(dòng)化控制。電氣儀表自動(dòng)化功能可以利用PLC 技術(shù)來改善電氣儀表設(shè)定參數(shù)，達(dá)到自動(dòng)化控制的效果，通過此項(xiàng)技術(shù)手段來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，壓力溫度等方面的參數(shù)，并根據(jù)標(biāo)度換算公式，轉(zhuǎn)化測試結(jié)果，以便對(duì)物理量更加直觀的了解，參數(shù)設(shè)定好之后向控制站傳輸，所獲取的參數(shù)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況指數(shù)圖進(jìn)行繪制，進(jìn)而對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況更好的判斷，并在儲(chǔ)存器中詳細(xì)記錄，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備。

2.2 電氣儀表故障預(yù)測

在應(yīng)用自動(dòng)化控制時(shí)，系統(tǒng)時(shí)常發(fā)生一些故障，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分重視電源長時(shí)間應(yīng)用，或者持續(xù)運(yùn)行引發(fā)的散熱不良而導(dǎo)致的設(shè)備故障，結(jié)合具體實(shí)際進(jìn)行改動(dòng)。如主電路當(dāng)中斷路器與接觸器的應(yīng)用，能夠?qū)﹄姎鈨x表自動(dòng)化控制更好的優(yōu)化，以免有故障情況出現(xiàn)，對(duì)自動(dòng)化控制的邏輯與流程進(jìn)行完善，確保電氣儀表自動(dòng)化控制持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。但由于此類控制方法，有很多的設(shè)備，工作人員必須要等集中控制與操作，差異化的控制方法，給專業(yè)能力提出的要求不斷增高。而有效應(yīng)用PLC 技術(shù)可以使這些問題更好地進(jìn)行解決，以便更加精準(zhǔn)的預(yù)測電器儀表故障，借助參數(shù)設(shè)置，便能為自動(dòng)化控制提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)，進(jìn)而在預(yù)測電器儀表故障過程當(dāng)中，可以借助較高穩(wěn)定的設(shè)備元器件，以便更加精準(zhǔn)的傳輸數(shù)據(jù)，對(duì)電器設(shè)備運(yùn)行過程當(dāng)中出現(xiàn)的誤差更好的進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到自動(dòng)化校準(zhǔn)。電氣儀表利用PLC技術(shù)校準(zhǔn)參數(shù)后，在PLC系統(tǒng)計(jì)算設(shè)備當(dāng)中，會(huì)自動(dòng)化儲(chǔ)存校正結(jié)果及數(shù)據(jù)流程，并向?qū)?yīng)的局域網(wǎng)以及消息工作站進(jìn)行傳輸，以便工作人員利用可視化窗口完成查看。

2.3 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制

在PLC自動(dòng)化控制過程當(dāng)中，其中占據(jù)重要組成部分的，為電氣儀表元?dú)饧瑢?duì)于整個(gè)控制系統(tǒng)性能、效果有著至關(guān)重要的影響，正常的元器件性能與環(huán)境要求相符合，才能確保PLC 系統(tǒng)能夠更加持續(xù)穩(wěn)定應(yīng)用，因此在進(jìn)行自動(dòng)化控制過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真監(jiān)測元器件的持久性與耐用性，并實(shí)時(shí)傳輸運(yùn)行狀態(tài)與檢測參數(shù)，一是借助動(dòng)態(tài)圖形或者音響警報(bào)等形式達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的效果，對(duì)電氣設(shè)備現(xiàn)場數(shù)據(jù)更好地接收，如電氣設(shè)備的工藝流程，實(shí)際運(yùn)行情況，設(shè)備參數(shù)以及報(bào)警信號(hào)等，通過圖表的形式對(duì)設(shè)備具體運(yùn)行狀況來進(jìn)行展現(xiàn)，并對(duì)運(yùn)行曲線圖形曲線進(jìn)行繪制，對(duì)近期系統(tǒng)實(shí)際狀況作出判斷。現(xiàn)場利用中央控制系統(tǒng)達(dá)到控制，掃描數(shù)據(jù)過程當(dāng)中持續(xù)進(jìn)行，采集信息數(shù)據(jù)，對(duì)于模擬量的域值變化進(jìn)行設(shè)定，對(duì)設(shè)備有無超出限值做出判斷，如若有異常出現(xiàn)，應(yīng)及時(shí)報(bào)警，并通過人工介入進(jìn)行排除。工作人員也可以通過設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)將信息采集所獲得的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到相應(yīng)的存儲(chǔ)器中。發(fā)揮已有的網(wǎng)絡(luò)功能的優(yōu)勢，保證數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和暢通性，減少在資源上的浪費(fèi)。

3 結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化運(yùn)作，而這些不同種類電氣設(shè)備的運(yùn)作表現(xiàn)也決定了工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)能和經(jīng)濟(jì)效益。為確保企業(yè)利益的最大化，可以在運(yùn)行過程中使用 PLC 技術(shù)來對(duì)電氣儀表進(jìn)行自動(dòng)化控制，監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行指標(biāo)，并通過PLC控制系統(tǒng)完成信息采集、處理，保證信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和暢通性，并通過設(shè)置參數(shù)更好地實(shí)現(xiàn)故障預(yù)測，完善自動(dòng)化控制流程。

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