基于PLC在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用分析

蔣力力

[摘? ? 要 ]隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣行業(yè)有了很好的發(fā)展局勢(shì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制也成為電氣設(shè)備發(fā)展的最終目標(biāo)。相比于傳統(tǒng)電氣控制模式，自動(dòng)化控制的智能化水平更高，且大大減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)，于整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升也有積極意義。本文就基于PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用展開(kāi)論述，闡述PLC技術(shù)的概念、優(yōu)勢(shì)及功能，提出其在電氣自動(dòng)化控制中的重要應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]PLC;電子自動(dòng)化;控制應(yīng)用

[中圖分類(lèi)號(hào)]TM76;TP273 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]209595–6487（2020）04–0–03

[Abstract]With the continuous development of information technology， the electrical industry has a good development situation， the realization of automatic control has become the ultimate goal of the development of electrical equipment.Compared with the traditional electrical control mode， the intelligent level of automatic control is higher， and greatly reduces the burden of the staff， which is also of positive significance to the improvement of the operation efficiency of the whole system.This paper discusses the application of PLC in electrical automation control， expounds the concept， advantages and functions of PLC technology， and puts forward its important application in electrical automation control.

[Keywords]PLC; electronic automation; control application

信息化時(shí)代來(lái)臨，沖擊了傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展模式，使自動(dòng)化管理成為可能。當(dāng)今社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，行業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的要素為技術(shù)，而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制為電氣控制的主題，能夠引領(lǐng)電子自動(dòng)化走向發(fā)展的巔峰。目前來(lái)看，PLC為主流技術(shù)，該技術(shù)的自動(dòng)化程度比較高，也有諸多優(yōu)勢(shì)。在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)能夠減少發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題，提升整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

1 PLC技術(shù)介紹以及優(yōu)勢(shì)

1.1 PLC技術(shù)簡(jiǎn)介

PLC是一種高級(jí)控制器，該控制器區(qū)別于普通控制器，具有可編程的特征。從其技術(shù)特征來(lái)看，該控制器的核心技術(shù)為繼電控制技術(shù)，在該技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，形成一種高智能控制技術(shù)。早在上個(gè)世紀(jì)二十年代就出現(xiàn)該技術(shù)，該技術(shù)最先出現(xiàn)于汽車(chē)制造行業(yè)，后經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展逐漸優(yōu)化，功能也更加豐富，控制力也逐漸增強(qiáng)。在新的時(shí)代背景下，應(yīng)用PLC技術(shù)能夠提高工業(yè)發(fā)展效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)管理，同時(shí)還能使各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有效銜接，集各種數(shù)據(jù)為一體，優(yōu)化資源配置模式，緩解電氣行業(yè)發(fā)展過(guò)程中實(shí)際產(chǎn)品數(shù)量與需求的矛盾。此外，PLC技術(shù)還能檢查系統(tǒng)故障，實(shí)現(xiàn)監(jiān)督與監(jiān)測(cè)為一體，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的最大化，從根本上提高電氣行業(yè)的自動(dòng)化水平。

1.2 PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)

“自動(dòng)化”、“智能化”已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的主題，要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)就要依托關(guān)鍵技術(shù)，而PLC技術(shù)就是促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制的核心技術(shù)。對(duì)于電氣行業(yè)來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制能夠降低安全隱患出現(xiàn)的幾率，做到安全生產(chǎn)。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能如雨后春筍般涌入各個(gè)行業(yè)，成為行業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)。電氣行業(yè)要想提高其自動(dòng)化控制水平，必須引入人工智能技術(shù)，現(xiàn)階段PLC技術(shù)為更好的選擇，該技術(shù)有諸多優(yōu)勢(shì)，以下主要從三個(gè)方面展開(kāi)論述：

（1）敏感性。

PLC技術(shù)敏感性極強(qiáng)，該技術(shù)不直接與其他設(shè)備接觸，一般需要借助特定的輔助技術(shù)-繼電設(shè)備完成工作，極大程度上提升了電氣設(shè)備的反應(yīng)速度。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用使整個(gè)系統(tǒng)的平均反應(yīng)時(shí)間提升了50%以上。

（2）便捷性。

PLC技術(shù)相比于傳統(tǒng)控制技術(shù)工作模式更為簡(jiǎn)易，對(duì)操作人員的要求比較低，相關(guān)人員只要掌握該技術(shù)的功能及特征就能掌握應(yīng)用方法，極大程度上縮短了技術(shù)人員的培訓(xùn)周期。

（3）穩(wěn)定性。

PLC技術(shù)較傳統(tǒng)控制技術(shù)穩(wěn)定性更高，其能夠克服百分之九十以上的干擾。與此同時(shí)，該技術(shù)還能快速適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境，從一定程度上提升了整個(gè)系統(tǒng)的功能性，同時(shí)還減少了后期維護(hù)管理費(fèi)用。

（4）完整性。

PLC技術(shù)的完整性主要體現(xiàn)在該技術(shù)功能的完整上，相比于傳統(tǒng)控制技術(shù)，PLC技術(shù)操作更為簡(jiǎn)單，在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用該技術(shù)能夠提升系統(tǒng)的存儲(chǔ)量，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的工作效率。與此同時(shí)，PLC技術(shù)的應(yīng)用使系統(tǒng)功能更加完善，能夠協(xié)調(diào)各個(gè)分系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)高效控制。

2 電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)功能分析

2.1 根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況按順序管理

電氣設(shè)備的主效能是電，設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)存在內(nèi)部零件損耗、老化的情況，無(wú)形之中增加了電氣設(shè)備的維護(hù)成本，使電氣行業(yè)發(fā)展陷入困境。現(xiàn)階段部分電氣行業(yè)引入了PLC技術(shù)，不僅改善了這種現(xiàn)狀，而且還提升了整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，從根本上降低了系統(tǒng)能源損耗量。其次，PLC設(shè)備能夠感知系統(tǒng)功能，按照系統(tǒng)運(yùn)行順序開(kāi)展有針對(duì)性的控制工作，從根本上提高電氣設(shè)備的控制效果。這種情況下的控制工作能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的安全性，避免系統(tǒng)開(kāi)關(guān)順序不清晰導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率低下的狀況，從一定程度上減少了能源浪費(fèi)。此外，PLC技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，有利于協(xié)調(diào)總線與各個(gè)傳感器之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)規(guī)律性控制。

2.2 在電氣設(shè)施閉環(huán)控制中的功能

目前來(lái)看，電氣控制系統(tǒng)主要有兩種，即開(kāi)環(huán)和閉環(huán)。例如，泵電機(jī)控制采用了自動(dòng)開(kāi)啟、機(jī)旁手開(kāi)啟以及現(xiàn)場(chǎng)控制開(kāi)啟等多種形式，在此基礎(chǔ)上融入PLC技術(shù)能夠使系統(tǒng)的控制功能發(fā)揮到極致。與此同時(shí)，PLC技術(shù)還能根據(jù)不同環(huán)境對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制形式進(jìn)行微調(diào)，在閉環(huán)控制形式下，PLC技術(shù)能夠保障整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使系統(tǒng)有條不紊地運(yùn)行。

2.3 在電器開(kāi)關(guān)量控制中的功能

相比于傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)控制技術(shù)，PLC技術(shù)的穩(wěn)定性更強(qiáng)。傳統(tǒng)控制模式下，開(kāi)關(guān)系統(tǒng)常常因?yàn)樾使收霞白陨碓O(shè)置問(wèn)題產(chǎn)生接觸不良、短路等情況，增大了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。在新的時(shí)代背景下，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣系統(tǒng)中革除了這種弊端，從一定程度上提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在新的時(shí)代背景下，將PLC技術(shù)引入電氣自動(dòng)化控制中能夠極大程度上減少輔助開(kāi)關(guān)的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)高效控制。此外，在PLC技術(shù)背景下，開(kāi)關(guān)量控制更具智能化，整個(gè)系統(tǒng)的邏輯推斷能力更強(qiáng)，運(yùn)行效率也更高。

3 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用

3.1 PLC技術(shù)在開(kāi)關(guān)控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)的應(yīng)用使系統(tǒng)的功能更加全面，可以說(shuō)PLC技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的補(bǔ)充與優(yōu)化。在新的時(shí)代背景下，電氣行業(yè)將PLC技術(shù)應(yīng)用于開(kāi)關(guān)控制中，大大提升了控制效果。目前來(lái)看，電氣行業(yè)的發(fā)展規(guī)模在不斷擴(kuò)大，隨之帶來(lái)的是控制系統(tǒng)支路的增多，這也對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的功能提出了更高的要求。信息化背景下，電氣行業(yè)要一改以往的發(fā)展戰(zhàn)略，注重PLC技術(shù)的應(yīng)用，將其功能發(fā)揮到極致。目前來(lái)看，整個(gè)電氣系統(tǒng)是由不同開(kāi)關(guān)控制的，一條開(kāi)關(guān)即為一個(gè)通路，通過(guò)設(shè)置不同的開(kāi)關(guān)控制每個(gè)支路設(shè)備工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)的控制。以往的電路控制主要以人工控制為主，進(jìn)行機(jī)械式的電路通斷管理，雖然有一定效果，但工作繁瑣。這種情況下如果部分人員遺漏了某個(gè)開(kāi)關(guān)，整個(gè)系統(tǒng)將會(huì)面臨突然短路、斷路風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重情況下整個(gè)通路的電器均會(huì)被燒毀，縮短了電器的使用壽命。此外，電路長(zhǎng)時(shí)間處于這種風(fēng)險(xiǎn)下不利于實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的精準(zhǔn)控制。在新的時(shí)代背景下，相關(guān)部門(mén)引入了PLC技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用從根本上提升了整個(gè)電路的穩(wěn)定性，其具有很強(qiáng)的模擬功能，其作用基礎(chǔ)為虛擬繼電器，部分電路突然斷電時(shí)，該技術(shù)能夠模擬電信號(hào)，使電流平穩(wěn)過(guò)渡，能夠降低對(duì)電氣的損害。對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能夠?qū)崿F(xiàn)通電、斷電控制，也降低了電路損毀的幾率，降低了電路的維修成本，從一定程度上提升了整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制水平。

3.2 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

綜上所述，PLC技術(shù)具有一定的邏輯性，其能根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律制定一套有針對(duì)性的控制程序，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的高效控制。PLC的這種功能能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的安全性，同時(shí)還能降低系統(tǒng)故障的出現(xiàn)幾率。該技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用使遠(yuǎn)程控制成為可能，相關(guān)人員從另一個(gè)工作場(chǎng)景中就能實(shí)現(xiàn)整個(gè)電氣系統(tǒng)的在線控制，這種情況下也能實(shí)現(xiàn)“一人多機(jī)”式控制模式，能夠從根本上降低企業(yè)人才聘用成本，有利于提升企業(yè)的綜合效益。此外，PLC技術(shù)具有靈敏的感知能力，能夠感知系統(tǒng)的運(yùn)行順序，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的管理，能夠極大程度上避免相關(guān)人員因粗心遺漏某個(gè)管理項(xiàng)目，于整個(gè)系統(tǒng)的安全性的保障有重要作用。從另一個(gè)角度來(lái)看，PLC技術(shù)還有一定的服務(wù)功能，不僅服務(wù)了電氣行業(yè)，而且也給人們的生活帶來(lái)很多便利，人們也可以在家設(shè)置自動(dòng)化控制系統(tǒng)，即使不在也能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。可以說(shuō)，PLC自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用顛覆了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，使人們迎來(lái)了新的技術(shù)革命。

3.3 PLC技術(shù)在閉環(huán)控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)自動(dòng)化程度比較高，在閉環(huán)控制中有重要應(yīng)用。特別是一些泵類(lèi)機(jī)械，傳統(tǒng)模式下需要人工操作，在新的時(shí)代背景下引入PLC技術(shù)革除了人工作業(yè)的弊端，使得自動(dòng)化控制成為可能。現(xiàn)階段電氣行業(yè)中的多數(shù)設(shè)備為閉環(huán)控制類(lèi)型，PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠準(zhǔn)確計(jì)算各個(gè)設(shè)備的工作需求，結(jié)合設(shè)備的工作特征控制其工作時(shí)間，能夠極大程度上減輕工作人員的負(fù)擔(dān)。對(duì)此，電氣行業(yè)要加強(qiáng)PLC技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)該技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制與管理，從根本上提高整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。從另一個(gè)角度來(lái)看，PLC技術(shù)與現(xiàn)代電子控制技術(shù)結(jié)合為大勢(shì)所趨，能夠帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)向智能化方向發(fā)展，促進(jìn)該行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

3.4 PLC技術(shù)在數(shù)控和反饋方面的應(yīng)用

PLC技術(shù)在數(shù)控和反饋方面均有重要應(yīng)用。PLC技術(shù)的應(yīng)用使電氣行業(yè)步入了信息化的高速公路，極大程度上提升了機(jī)械的工作效率，同時(shí)還提升了電氣設(shè)備的性能。從另一個(gè)角度來(lái)看，衡量電氣工程自動(dòng)化水平的標(biāo)志為整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)水平，尤其是對(duì)各種機(jī)電設(shè)備的監(jiān)測(cè)能力。以往的監(jiān)測(cè)模式多以人工控制為主，一臺(tái)設(shè)備往往由多人操作，存在職責(zé)交叉的情況。在新的時(shí)代背景下，PLC技術(shù)的應(yīng)用革除了這種弊端，實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備的自動(dòng)化分析和檢測(cè)。相關(guān)人員將PLC技術(shù)引入電氣控制系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的高效整合，同時(shí)還能生成特定的檢查報(bào)告，以便專(zhuān)家分析整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題。這種情況下，電氣設(shè)備維修成本也大大降低，減少了因系統(tǒng)故障修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)影響整個(gè)電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況。此外，利用PLC技術(shù)的監(jiān)測(cè)功能能夠向操作者展示機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)，方便他們進(jìn)行有針對(duì)性的管理，從根本上節(jié)約了系統(tǒng)修復(fù)的時(shí)間。PLC數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用也能準(zhǔn)確判斷機(jī)械故障，為故障修復(fù)人員提供有針對(duì)性的建議，免除了對(duì)故障機(jī)械進(jìn)行全面排查的麻煩。與此同時(shí)，相關(guān)人員根據(jù)檢查報(bào)告能夠準(zhǔn)確判定系統(tǒng)故障的產(chǎn)生原因，進(jìn)而尋找最佳的解決方案，從根本上提升電氣設(shè)備的使用性能，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)發(fā)展。對(duì)此，相關(guān)部門(mén)要重視PLC技術(shù)的應(yīng)用，將其滲透到電氣控制的方方面面，從根本上提高管理效率。

4 結(jié)語(yǔ)

PLC技術(shù)是一種自動(dòng)化控制技術(shù)，該技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，其在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用能夠進(jìn)一步提高電氣控制效率。從另一個(gè)角度來(lái)看，PLC控制技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的補(bǔ)充與完善。該技術(shù)的應(yīng)用能夠提升整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性，同時(shí)還能減少系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的能力損耗，極大程度上保護(hù)了整個(gè)電路系統(tǒng)。當(dāng)前，我國(guó)多個(gè)電氣行業(yè)均引入了PLC技術(shù)，并將其作為自動(dòng)化控制的核心技術(shù)，取得了良好控制成效。現(xiàn)階段將PLC技術(shù)與電氣控制技術(shù)融合能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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