PLC 技術在化工裝置電氣自動化控制中的應用

李 鋼

（中核建中核燃料元件有限公司，四川宜賓 644000）

0 引言

從實際化工生產裝置電氣設計工作執行時能夠看出，電氣設備邏輯關系比較復雜。因此，在自動化電氣控制中，人們需要開展有效加工和管理，只有這樣，才能確保積極開展相關工作。在傳統電機應用過程中，主要借助于繼電器對線路進行控制，強化其運作的可靠性。從中也可以看出，控制系統自動化程度的高低，與線路控制難易程度存在直接關系。

1 PLC 技術概述

1.1 PLC 的特點

（1）PLC 技術具備較高的性價比。在實際PLC 中，為盡可能滿足用戶應用需求，能夠應用的編程元件有很多，控制功能也較為齊全。人們也可以借助通信聯網技術，設置相應的集中式管理手段。但從這種管理過程中能夠看出，實際控制方式主要以分散式為主。

（2）抗干擾性能較強。人們應用PLC 技術，需要借助其中一些硬件即可，合理解決接觸不良、觸電等問題，降低故障概率。更為重要的是，PLC 技術能夠借助于有效的抗干擾形式，使得系統自身具備較強的抗干擾特性。

（3）PLC 技術在實施過程中能夠體現出簡單、便捷的特點。PLC 技術是計算機技術的重要組成部分，實際編程過程也十分簡單，開發時間也較短。同時使用十分方便，無論怎樣進行安裝和調試，操作難度系數也會進一步下降，還可以在線修改程序。

（4）完善硬件設備。從現階段PLC 應用過程來看，實際硬件設備完善程度較高，這也是PLC 技術應用的關鍵所在。

1.2 PLC 控制原理

根據PLC 控制原理，實際控制過程主要涉及以下3 個階段。

（1）輸入采樣階段。在該階段，PLC 控制系統主要是借助于掃描形式獲得具體數據，之后將其存入到具體單元，再進行相關處理操作，并將其轉入到用戶程序，完成整個輸出操作。

（2）用戶程序執行階段。當輸出操作完成后，PLC 控制系統也會遵循從左到右為后續工作的開展創造有利條件。

（3）輸出刷新階段。該階段中可以先由CPU 處理器發出指令，參照I/O 映像區數據和具體狀態，應用封鎖電路的手段，展示出外設驅動作用，最終做到電氣系統的有效控制（圖1）。

圖1 PLC 控制原理

2 化工廠用電設備控制分析

總的來說，自動控制系統裝置中主要的控制對象為電機，其控制特點主要涉及兩方面內容，即主電路和控制電路。其中，主電路主要指斷路器和接觸器，以及相關電器元件。主電路也能作為電機的驅動電路，除此之外，工作人員也能根據具體要求，進行電機啟停和正反轉。另外，控制電路主要是將接觸器和繼電器組合在一起，在各電器件組合過程中，操作環節和斷觸點組合可以形成新的控制邏輯，確保最終工藝流程處于合理狀態。

3 PLC 技術在化工裝置電氣自動化控制中的應用

3.1 PLC 控制系統配置

將化工裝置電氣自動化控制融入PLC 技術，工作人員首先要提升對控制系統配置情況的關注度，建立更加理想的自動化控制性能。此外，還要與化工裝置自動化控制需求結合在一起?？傮w來說，在PLC 控制系統配置過程中應把握好以下內容。

（1）電源模板應進行嚴格把關，確保電源和電壓能夠實現協調控制，盡可能避免電源故障。

（2）中央處理單元設計是整個PLC 控制系統的核心，需要呈現出更強的運算和控制協調作用，確保PLC 處于有效運行狀態。

（3）整個PLC 控制系統運行時，需要重點圍繞輸入和輸出接口的合理設置。使得相應接口能夠呈現出更強穩定性，尤其在一些實時變化信息中，能夠呈現出理想的采集和輸出效果。對于PLC 控制系統底板和接口模板，同樣需要進行有效設計，使得整個系統處于良好的運行狀態。

3.2 PLC 技術在開關量控制中的應用

在整個化工裝置自動化控制工作執行時，PLC 技術在開關量控制中的作用也顯得格外明顯，這也是現階段化工裝置運行中比較重要的控制任務要求。相關工作人員需要全面分析實際開關量控制中的PLC 技術，實際作用要好于傳統控制模式。尤其對于繼電器設備應用，可以應用PLC 技術替代，縮短控制間隔，使得化工裝置自動化控制變得更加可靠。另外，在整個開關量控制中應用PLC 技術，同樣需要具備可靠性特點，降低出現問題的概率。根據實際信息進行探討，將開關量控制在合理狀態，提升反應準確度。

3.3 故障分析與處理

在化工裝置自動化控制應用PLC 技術，需要注重常見故障問題考量，避免故障影響后續化工裝置穩定運行?，F階段，化工裝置生產運行環境不是十分理想，自身運行比較復雜，容易引發更加嚴重的系統故障問題。更重要的是，電源系統方面出現的故障問題同樣會引發嚴重后果。因此，PLC 控制系統維護人員除了全面把控各種常見故障內容之外，做好外界環境影響因素的全面分析。只有這樣才能更好呈現出PLC 技術運行效果。具體PLC 故障發生時間和頻率如圖2 所示，從圖2 中能夠了解到，偶發故障發生概率較高，相關工作人員需要對其提高關注度。

3.4 控制模擬量

從化工裝置電氣自動化控制角度來說，要想有效預測各項問題十分困難。因此，在化工生產中，由于化工裝置運行容易受到各種因素影響，要想使各化工裝置保持高效運行狀態，需要采取相關措施。應用PLC 技術便是其中之一，能夠幫助人們全面防控裝置運行過程中的各種問題，并對整個生產過程進行模擬，確定出容易出現問題的環節。借助于數字化和模擬量轉化，確保控制效率得到全面提升。更重要的是，PLC 技術在控制開關上能夠展示出很多優勢。相比傳統控制技術，該類控制更加高效，這也是對裝置中開關進行統一控制的主要過程。

3.5 化工工藝生產

從化工領域實際發展過程中能夠看出，化工工藝具備很強的危險性和特殊性。例如，在實際生產過程中，可能會出現高溫高壓情況或者存在易燃易爆隱患，通過有效應用PLC 技術，能夠穩步提升生產裝置自動化控制水平，這對于化工企業的發展具有積極意義，不僅能夠確?；どa安全性，還能讓生產質量得到合理維護?？v觀整個PLC 技術的應用，人們可以將PLC 技術和相關智能儀表結合在一起，科學選擇適用性較強的設備元件，這也是對相關信息進行準確檢測的最佳過程。真正做到有效控制，實現自動化控制目標。例如，在實際化工生產過程中，企業要注重對PLC 技術的應用，確保工作環境和安全得到有效改善，避免出現電源和電磁干擾問題。

4 結論

在化工裝置電氣自動化控制引入PLC 技術，能夠確?；ぱb置自動化控制水平得到穩步提升，使得整個化工生產具有更高的安全性，讓生產效率得到充分保障。因此，各化工企業要意識到PLC 技術對自身發展的重要性，做好PLC 技術的深入性研究，為化工企業現代化發展創造有利條件。