PLC電路在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用

李艷桃

摘 要：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過(guò)程中，社會(huì)在不斷進(jìn)步，當(dāng)前我們國(guó)家的工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展非常迅速。在這過(guò)程中，PLC電路控制系統(tǒng)因?yàn)榭煽啃员容^高，抗干擾能力比較強(qiáng)，所以應(yīng)用非常廣泛。應(yīng)用這種PLC電路也能夠節(jié)省控制設(shè)計(jì)的不必要環(huán)節(jié)，盡可能地降低工作量，維護(hù)起來(lái)也十分的方便簡(jiǎn)單。我們將對(duì)PLC電路在工業(yè)電氣自動(dòng)化之中的具體應(yīng)用進(jìn)行探究。

關(guān)鍵詞：PLC電路;工業(yè);電氣自動(dòng)化

PLC技術(shù)主要采用可編程的存儲(chǔ)器，通過(guò)內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)以及算術(shù)操作等指令，以完成工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)。過(guò)去，工業(yè)生產(chǎn)流水線需要配備大量的人力資源，不僅生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量差，同時(shí)，也增加了企業(yè)的投入成本。而PLC技術(shù)與工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的深度融合，取代了過(guò)去的人工流水線，工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了全程自動(dòng)化，為企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

1 PLC技術(shù)的特點(diǎn)

PLC是programmablelogiccontroller的簡(jiǎn)稱，即可編程邏輯控制器，可以通過(guò)該技術(shù)對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬和編程以達(dá)到提升工業(yè)環(huán)境安全的目的。PLC系統(tǒng)能夠自己進(jìn)行邏輯運(yùn)算和一些特定的操作，還能夠模擬一些數(shù)據(jù)來(lái)控制電機(jī)。電氣自動(dòng)化工程中采用PLC技術(shù)可以簡(jiǎn)化相關(guān)的操作，改變傳統(tǒng)控制器系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜的接線，PLC技術(shù)具有能耗更低的特點(diǎn)，整體靈活性也更高。PLC系統(tǒng)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和接觸器控制技術(shù)，可以通過(guò)應(yīng)用邏輯關(guān)系來(lái)替代原來(lái)傳統(tǒng)的連接導(dǎo)線，提升整體的可靠性，節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間也能夠更加無(wú)限趨近零，也不需要考慮返回系數(shù)問題，在操作簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)上還提高了整體的可靠性。而且PLC控制系統(tǒng)能夠更好的抵抗干擾，在復(fù)雜的工業(yè)操作環(huán)境中也能夠穩(wěn)定的工作。正因?yàn)镻LC技術(shù)具有這些優(yōu)勢(shì)，所以已經(jīng)逐漸替代傳統(tǒng)的系統(tǒng)。

2 PLC電路在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1 PLC在機(jī)床系統(tǒng)中的應(yīng)用

當(dāng)前我們國(guó)家的一部分機(jī)床系統(tǒng)采取的是電氣控制模式。也就是機(jī)床在運(yùn)行的過(guò)程中，是通過(guò)繼電器都控制來(lái)操作的。這種方式有一定的弊端，那就是系統(tǒng)基礎(chǔ)會(huì)出現(xiàn)接觸不良，觸頭電弧等多種不良的狀況。生產(chǎn)過(guò)程中，工作效率比較低，損耗比較大一旦出現(xiàn)故障，維修也比較麻煩。這些都限制著我們國(guó)家工業(yè)的發(fā)展。但應(yīng)用PLC就能夠解決這些問題。首先利用PLC系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的編程以及調(diào)整。這樣機(jī)床系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，將會(huì)更加的穩(wěn)定。出現(xiàn)的故障較少，工作效率較高，那么維修費(fèi)用也會(huì)下降，生產(chǎn)成本也能夠得到降低。在這種情況下，整體的成本能夠得到調(diào)控在市場(chǎng)上也會(huì)占有更多的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。利用PLC這種模塊化的模式，也能夠進(jìn)行自檢。及時(shí)的發(fā)現(xiàn)機(jī)床內(nèi)部存在的問題。這種PLC電路技術(shù)代替了液壓系統(tǒng)，以及氣動(dòng)系統(tǒng)。不僅簡(jiǎn)化了，整個(gè)結(jié)構(gòu)整個(gè)流程還優(yōu)化了多項(xiàng)功能。也給自動(dòng)化建設(shè)奠定了更多的基礎(chǔ)。而且利用PLC電路技術(shù)還能夠極大地延長(zhǎng)機(jī)床的壽命。

2.2 數(shù)控裝置

數(shù)控裝置屬于數(shù)控機(jī)床的核心部位，一個(gè)普通數(shù)控機(jī)床通常都是由輸入裝置、存儲(chǔ)器、控制器、運(yùn)算器和輸出裝置組成的。數(shù)控裝置的用處是它可以通過(guò)對(duì)介質(zhì)的信息進(jìn)行輸入，然后通過(guò)識(shí)別、存儲(chǔ)、運(yùn)算其產(chǎn)生的代碼，把指令脈沖進(jìn)行輸出，用以服務(wù)于整個(gè)系統(tǒng)，從而對(duì)機(jī)床的動(dòng)作進(jìn)行有效的控制。在計(jì)算機(jī)這個(gè)數(shù)控機(jī)床中，因?yàn)橛?jì)算機(jī)本身就具有數(shù)控裝置的基本配置，所以數(shù)控裝置所產(chǎn)生的作用與結(jié)果完全可以通過(guò)一臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)完成。

2.3 PLC技術(shù)在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用

煤炭行業(yè)屬于高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，煤礦安全管理一直是各項(xiàng)工作的重中之重，而PLC技術(shù)在煤礦電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，不但降低了安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，同時(shí)也提高了煤礦產(chǎn)能，為煤炭企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益。PLC技術(shù)在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控井下的通風(fēng)狀態(tài)，如果井下瓦斯含量過(guò)高，預(yù)警系統(tǒng)能夠自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，給井下工人預(yù)留出足夠的逃生時(shí)間。PLC技術(shù)在煤礦裝運(yùn)系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠?qū)嵭凶詣?dòng)化裝運(yùn)，節(jié)省了大量的人力資源。同時(shí)，該技術(shù)能夠精準(zhǔn)確定倉(cāng)位，并對(duì)閘門進(jìn)行有效控制，終端操作人員借助于PLC系統(tǒng)能夠第一時(shí)間獲取到準(zhǔn)確的裝運(yùn)信息，為開展高效的調(diào)度工作提供了有力的數(shù)據(jù)參考。

2.4 閉環(huán)控制

傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制多為人工啟動(dòng)，PLC技術(shù)的引入讓啟動(dòng)全面進(jìn)入自動(dòng)化控制，整體的智能程度都得到了提升，變得更加穩(wěn)定。PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制，通過(guò)對(duì)電子元件和相關(guān)轉(zhuǎn)速測(cè)量單位的自動(dòng)調(diào)控來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)。閉環(huán)控制主要是通過(guò)對(duì)于運(yùn)行的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的調(diào)節(jié)，讓整個(gè)系統(tǒng)時(shí)刻處于一種被監(jiān)控的狀態(tài)，保持整體的高度穩(wěn)定性，提升整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)了對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化控制，帶動(dòng)了整體效率的提升。

2.5 PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。要想充分發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的性能，就要和PLC結(jié)合在一起。當(dāng)前數(shù)控技術(shù)分為三種，電位控制直線控制以及連續(xù)控制。一般情況下，機(jī)械加工過(guò)程中，會(huì)選擇這種數(shù)控技術(shù)。電位控制系統(tǒng)主要是應(yīng)用在機(jī)械孔加工機(jī)床之中。數(shù)控系統(tǒng)又分為全功能的數(shù)控裝置，以及單板機(jī)的控制裝置，這兩種裝置都擁有PLC電路技術(shù)。但是在功能上還是有一定區(qū)別的。全功能的數(shù)控裝置和單板機(jī)的相比，功能上更加的完善，可以進(jìn)行板孔的加工，但成本較高。如果企業(yè)選擇了這種全功能的數(shù)控裝置，那么全部的功能可能無(wú)法發(fā)揮出來(lái)。所以說(shuō)還是要根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，來(lái)選擇一種或者是兩種。而為了滿足大眾更多的需求，單板機(jī)的數(shù)控機(jī)也應(yīng)運(yùn)而生。單板機(jī)數(shù)控機(jī)械由于應(yīng)用了PLC電路技術(shù)，其中的硬件電路接口電路等一些受到干擾的部位，都得到了優(yōu)化。所以一些中小型企業(yè)會(huì)優(yōu)先選擇這種單板機(jī)的數(shù)控機(jī)械。

2.6 PLC技術(shù)在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

火力發(fā)電的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)包括輸煤系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)以及除塵系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，必須依托于大量的順序控制與開關(guān)量控制，才能完成能源供應(yīng)過(guò)程，而PLC技術(shù)不但能夠控制單一的運(yùn)行系統(tǒng)，同時(shí)對(duì)全局系統(tǒng)也能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制。其中PLC的順序控制功能主要應(yīng)用于輸煤系統(tǒng)以及除塵系統(tǒng)中，輸煤系統(tǒng)按縱向劃分，可以分為三層，即主站層、遠(yuǎn)程IO站以及現(xiàn)場(chǎng)傳感器。主站層主要由人機(jī)接口設(shè)備以PLC系統(tǒng)組成，整個(gè)輸煤系統(tǒng)采取中心控制室集中控制方式，生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)只設(shè)置急停裝置以及檢修用的開停按鈕。除塵系統(tǒng)的主控對(duì)象包括氣化風(fēng)機(jī)、輸送風(fēng)機(jī)、收灰風(fēng)機(jī)以及管道壓力等，整個(gè)系統(tǒng)由PLC系統(tǒng)、傳感器、二次儀表以及主控柜組成。PLC的開關(guān)量控制功能主要負(fù)責(zé)斷路器控制，并且具有自動(dòng)切換功能，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障，系統(tǒng)能夠自動(dòng)切斷電源，避免安全事故的發(fā)生，同時(shí)，也減少了維修工作量。由此可見，PLC在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用對(duì)提高產(chǎn)能、保障安全運(yùn)營(yíng)方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在社會(huì)上是被廣泛使用的，在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中借助PLC的技術(shù)能更好的對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行改善，不僅能夠保證工作質(zhì)量，也會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善，同時(shí)也能夠降低運(yùn)行中的能耗，符合我國(guó)節(jié)約發(fā)展的戰(zhàn)略政策，還能對(duì)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題給予及時(shí)解決，讓PLC自動(dòng)化控制技術(shù)與高速發(fā)展的社會(huì)相適應(yīng)。

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