電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用分析

王興勤

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，PLC技術(shù)得到了迅速發(fā)展，在電氣自動化控制中的應(yīng)用效果和功能不斷提高。PLC是一種以微處理器為核心的工業(yè)控制裝置，它可以根據(jù)電氣設(shè)備的具體操作情況，采用可編程邏輯控制器技術(shù)。它將傳統(tǒng)的繼電接觸器控制系統(tǒng)與計算機技術(shù)結(jié)合在一起，具有程序精度高、可靠性高，能有效保證電氣設(shè)備的正常運行。本文就電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用進行詳細的分析和探討。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備;自動化控制;PLC;應(yīng)用

電氣設(shè)備自動控制化控制主要用于工廠的設(shè)備的控制生產(chǎn)，隨著PLC的應(yīng)用越來越廣泛，PLC應(yīng)用到電氣設(shè)備自動控制化系統(tǒng)中使控制系統(tǒng)更加完善，對設(shè)備的運行控制有了更加安全穩(wěn)定的發(fā)展。

1、PLC技術(shù)的概述

1.1PLCC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用原理

對于PLC技術(shù)，其應(yīng)用過程可分為輸入采樣、程序執(zhí)行、系統(tǒng)輸出刷新三個步驟。在進行輸入采樣時，PLC一般會選擇數(shù)據(jù)掃描面的形式，并將其放置在I/O數(shù)據(jù)采集區(qū)。數(shù)據(jù)收集完成后，接口進入執(zhí)行輸出刷新的操作。隨著程序的進行，自上而下，自左向右是PLC梯形圖的執(zhí)行順序。當(dāng)輸出被刷新時，系統(tǒng)CPU將把I/O數(shù)據(jù)狀態(tài)與最后輸入的數(shù)據(jù)結(jié)合起來，完成電路鎖定存儲，然后對外部驅(qū)動器進行操作。結(jié)合目前PLC技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，相關(guān)技術(shù)可以較快地實現(xiàn)對開關(guān)、順序、閉環(huán)等領(lǐng)域的控制。同時，在系統(tǒng)設(shè)計上也更加靈活，設(shè)備操作簡單、方便，甚至不了解相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用原理，經(jīng)過一段時間的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，也將能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的操作，并且，在使用時，該技術(shù)對外部環(huán)境的要求不高，在一些相對復(fù)雜多變的環(huán)境中，該技術(shù)的應(yīng)用基本不受限制。

1.2PLC技術(shù)的基本組成

PLC技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從種類上看，它屬于現(xiàn)場計算機控制器，因此，在相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用過程中，主要通過模塊化設(shè)計來保證操作的順利實施。它的作用是有效的，為了進一步保證PLC技術(shù)，提高其運行的穩(wěn)定性，工作人員需要加強對PLC電源的保護，因為這部分是PLC技術(shù)的核心部分，如果這部分內(nèi)容保護工作做得不好，故障頻繁，所以設(shè)備的穩(wěn)定運行也會成為空話。現(xiàn)代研究領(lǐng)域?qū)LC技術(shù)的研究正處于不斷深入的發(fā)展之中，主要集中在對開放式PLC技術(shù)的研究上，注重對新型集散控制系統(tǒng)、數(shù)字技術(shù)與計算機和數(shù)字通信相結(jié)合的PLC技術(shù)的研究與開發(fā)。

1.3PLC技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢分析

在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，其優(yōu)點主要表現(xiàn)在三個方面：一是有效提高了電氣設(shè)備整定的運行效率和質(zhì)量，采用PLC技術(shù)可以顯著降低能耗，從而達到環(huán)保的目的。同時，該技術(shù)應(yīng)用的穩(wěn)定性相對較高，可靈活應(yīng)用于多種環(huán)境中，較少受到外界干擾，從而有效保證了電氣設(shè)備的正常運行。另外，PLC系統(tǒng)的使用簡單方便，預(yù)期的電氣設(shè)備控制效果基本成功。其次，利用PLC技術(shù)實現(xiàn)了所有人的功能，在各種電氣設(shè)備中都適合應(yīng)用，能夠更好地滿足當(dāng)前多樣化的電氣設(shè)備控制需求，因此其發(fā)展前景也很好，在未來有較大的應(yīng)用空間。三是傳統(tǒng)電氣設(shè)備在使用時，需要手動操作步驟，同時操作程序繁瑣，必須由專業(yè)技術(shù)人員靈活操作這些設(shè)備，對技術(shù)水平要求高，操作復(fù)雜，不適應(yīng)時代發(fā)展的需要技術(shù)的發(fā)展，無法有效地滿足當(dāng)前電氣設(shè)備自動化控制的需求。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，PLC技術(shù)的應(yīng)用有效地解決了相關(guān)領(lǐng)域存在的問題，對推動電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展具有更加積極的影響。

2、PLC在電氣設(shè)備中的作用

在電氣設(shè)備輸入輸出模塊與工業(yè)現(xiàn)場多期和設(shè)備互聯(lián)的情況下，主要在跳閘開關(guān)、接近開關(guān)、電磁閥、電機、指示燈等。各種通信模塊也被用來組成工業(yè)局域網(wǎng)。除了模塊化結(jié)構(gòu)上的小型盒式PLC外，還有機架和電纜連接各種設(shè)備。在控制過程中，大多采用閉環(huán)控制，最常用的調(diào)節(jié)器是由PLC調(diào)節(jié)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。PLC的數(shù)據(jù)處理相當(dāng)完善，數(shù)學(xué)運算速度較慢，邏輯控制、順序控制，依次取代了傳統(tǒng)的繼電器裝置，PLC裝置在不斷完善發(fā)展的過程中，各方面性能都有了很大的提高，在操控方面更加安全可靠，性能上更加出色的操控能力。隨著PLC在工業(yè)環(huán)境中的應(yīng)用越來越廣泛，對數(shù)字計算系統(tǒng)的控制也越來越方便。PLC在電氣設(shè)備的控制、設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備數(shù)據(jù)分析、設(shè)備安全等方面都匯集到一個完整的控制系統(tǒng)中，對設(shè)備的使用情況進行準確監(jiān)控，使員工對設(shè)備的使用更加清晰。隨著PLC在電氣設(shè)備中的運行越來越先進，越來越多的工廠采用PLC。無論是在掃描技術(shù)還是輸入采樣階段，還是用戶程序執(zhí)行階段，都在不斷的改進。在開關(guān)邏輯控制、模擬控制、運動控制或過程控制、數(shù)據(jù)處理、通信和網(wǎng)絡(luò)化等方面，應(yīng)用領(lǐng)域更加方便、高效和有效。PLC的主要特點是可以根據(jù)不同的產(chǎn)品和設(shè)備采用不同的系統(tǒng)控制，員工在設(shè)備操作上會更加靈活方便，可以快速的啟動和停止設(shè)備，自動或手動方式切換。

3、PLC技術(shù)的應(yīng)用

PLC作為一種控制系統(tǒng)，用于電氣設(shè)備的運行。在成熟的PLC技術(shù)中，數(shù)據(jù)控制、監(jiān)控處理、開關(guān)控制具有較高的安全性、可靠性。PLC技術(shù)在電氣自動化中的順序控制和電氣化設(shè)備的單獨控制有效地縮短了控制響應(yīng)時間。在當(dāng)今的PLC在電氣設(shè)備自動化控制中主要應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)、開關(guān)控制、順序控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制、邏輯控制。在數(shù)控系統(tǒng)的控制中，使數(shù)控設(shè)備以點位、直線升降為數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用范圍。實現(xiàn)了數(shù)控系統(tǒng)的加工精度。作為電氣系統(tǒng)的主控模塊開關(guān)控制系統(tǒng)，應(yīng)用繼電器代替?zhèn)鹘y(tǒng)繼電器不僅可以改善傳統(tǒng)繼電器設(shè)備的缺點，而且可以實現(xiàn)設(shè)備更精確的運行，大大提高了穩(wěn)定性。在PLC的邏輯控制中，可以依靠數(shù)據(jù)信息對電氣設(shè)備進行更加合理的操作。然后實現(xiàn)設(shè)備的間歇運行，降低設(shè)備的能耗;在閉環(huán)控制應(yīng)用中，PLC可以與傳感器模塊對接，將傳感器數(shù)據(jù)反饋給中央操作系統(tǒng)，實現(xiàn)設(shè)備的智能化運行。PLC作為控制器在工業(yè)環(huán)境下的主要操作系統(tǒng)的應(yīng)用，在計算機技術(shù)的不斷支持下，采用可編程控制器進行設(shè)計和制造，其PLC的運行速度會更快，存儲容量空間也會更大，從而開發(fā)出更智能、功能更強大的PLC操作系統(tǒng)。從規(guī)模上看，設(shè)備上的產(chǎn)品更加豐富，產(chǎn)品規(guī)格更加齊全。在通訊設(shè)備上也會根據(jù)工業(yè)現(xiàn)場的需要更加完善，通訊更加順暢。由于PLC工作在工業(yè)場所對現(xiàn)場也會產(chǎn)生干擾，空間輻射，系統(tǒng)外部會對PLC系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。隨著PLC技術(shù)的不斷進步，它在電氣自動化操作系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，從而提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。

4結(jié)束語

總之，PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用是技術(shù)進步的重要表現(xiàn)，作為一項新技術(shù)，在許多領(lǐng)域都顯示出其安全性強、應(yīng)用范圍廣、穩(wěn)定性好、運行效率高、操作簡單方便等優(yōu)點和效果。PLC也在不斷的改進，在電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)中，改變了傳統(tǒng)的機械人工控制，在保證其精度、安全、可靠、穩(wěn)定的基礎(chǔ)上不斷完善PLC，從而實現(xiàn)更方便的操作控制，降低設(shè)備能耗，推動工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的不斷創(chuàng)新，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)更高水平。促進我國電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)的發(fā)展自動化控制水平朝著我國更好的方向發(fā)展。

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