PLC控制系統(tǒng)在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用探討

張東強(qiáng)

摘要：PLC技術(shù)擁有速度快、靈敏度高、準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，為電氣設(shè)備自動化控制的穩(wěn)定性與安全性提供保障。特別是在現(xiàn)代信息技術(shù)不斷發(fā)展中，讓PLC技術(shù)更加的智能化和網(wǎng)絡(luò)化，從而滿足更多電氣自動化控制管理的需求，也推動電氣設(shè)備自動化控制的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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

1、PLC技術(shù)概述

1.1PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用原理

對于PLC技術(shù)來說，其在應(yīng)用過程中主要分為3個步驟：輸入采樣、程序執(zhí)行及系統(tǒng)輸出刷新。在輸入采樣時，PLC一般都會應(yīng)用選擇數(shù)據(jù)掃面的形式，將其置于I/O映像區(qū)里面。當(dāng)數(shù)據(jù)輸入完成過后，才會執(zhí)行輸出刷新方面的相關(guān)操作。當(dāng)程序在進(jìn)行的過程中，自上而下是這項技術(shù)執(zhí)行的順序。在輸出刷新時，對于系統(tǒng)CPU來講，它將結(jié)合I/O映像狀態(tài)以及上一次輸入的數(shù)據(jù)，從而完成電路鎖存，并接著對外設(shè)驅(qū)動進(jìn)行操作。就目前的PLC技術(shù)來講，它能夠比較快地實(shí)現(xiàn)開關(guān)、順序、閉環(huán)等方面的控制。同時，其設(shè)計方面較為靈活，操作也顯得較為簡便，能夠使其更好地應(yīng)對一些復(fù)雜環(huán)境。

1.2PLC的優(yōu)勢分析

PLC優(yōu)勢分析主要體現(xiàn)在以下3個方面：（1）可以使電氣設(shè)置裝置的運(yùn)行效率不斷提高，應(yīng)用PLC技術(shù)還可以顯著降低能源的消耗，達(dá)到環(huán)保的目的，并且其穩(wěn)定性較高，保證了電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，此外PLC系統(tǒng)的使用比較簡單方便，達(dá)到了預(yù)期的電氣設(shè)備控制效果。（2）PLC技術(shù)的功能較多，在各種電氣裝置中應(yīng)用非常適宜，滿足現(xiàn)代多樣化的電氣設(shè)備控制需求，并且發(fā)展前景良好。（3）傳統(tǒng)的電氣裝置設(shè)備的使用十分繁瑣，操作復(fù)雜，其發(fā)展逐步落后于現(xiàn)代社會，滿足不了當(dāng)前的控制需求，而PLC技術(shù)很好地解決了傳統(tǒng)電氣設(shè)備運(yùn)行過程中的難題，推動了電氣設(shè)備的發(fā)展與進(jìn)步。

2、PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

2.1控制閉環(huán)系統(tǒng)

工業(yè)行業(yè)中日常工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)需要使用電氣化設(shè)備，電氣化設(shè)備的動力來源于電動機(jī)，在控制系統(tǒng)中應(yīng)用自動化智能化技術(shù)進(jìn)行控制，相應(yīng)的必須同時對于現(xiàn)場控制箱的啟閉、手動啟閉和自動啟閉等各類電機(jī)的啟閉程序進(jìn)行科學(xué)合理的自動化控制，從而滿足程序運(yùn)轉(zhuǎn)的合理性需求。在此其中充分應(yīng)用PLC技術(shù)運(yùn)用自動化管理控制模式，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)各類各型設(shè)施設(shè)備電機(jī)的自動化智能化控制，大大減少傳統(tǒng)使用人力控制模式所產(chǎn)生的弊端。PLC技術(shù)的自動化控制可以根據(jù)不同設(shè)備電機(jī)的運(yùn)行實(shí)際需求情況，對于每個設(shè)備電機(jī)可進(jìn)行單獨(dú)控制，分開控制，保證各電機(jī)控制相互獨(dú)立。當(dāng)然PLC技術(shù)應(yīng)用的電氣設(shè)備自動化控制重點(diǎn)能夠根據(jù)不同電動機(jī)的運(yùn)行要求、控制要求，以及整體工作運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際需求，全部已編程設(shè)計的計算機(jī)技術(shù)設(shè)定相應(yīng)的自動化程序，在運(yùn)行過程中根據(jù)實(shí)際情況，自動化控制系統(tǒng)能夠進(jìn)行綜合分析，做好合理化控制，執(zhí)行有適合的方案，保證設(shè)備電機(jī)高效運(yùn)行。

2.2、控制系統(tǒng)程序化

在電氣自動化系統(tǒng)的日常運(yùn)行過程中，其系統(tǒng)運(yùn)行時間越長，所消耗的資源也越多，兩者呈正相關(guān)關(guān)系，所以電氣化自動化系統(tǒng)的長時間運(yùn)行導(dǎo)致所消耗資源量增加，從而導(dǎo)致增加相應(yīng)的成本，影響整體經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠控制電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行程序，對其各項子程序運(yùn)行優(yōu)先次序進(jìn)行梳理，綜合分析，執(zhí)行最優(yōu)的運(yùn)行順序，在執(zhí)行層面，PLC技術(shù)主要是通過對于各個木塊的開關(guān)量和主開關(guān)進(jìn)行有效控制。

2.3、控制開關(guān)量

開關(guān)量的控制在電氣化設(shè)備運(yùn)行中起到了至關(guān)重要的作用，其能夠較大的影響電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)效性和穩(wěn)定性。在傳統(tǒng)的管理辦法中，電氣開關(guān)量的控制早已應(yīng)用自動化控制技術(shù)，其通常是使用傳統(tǒng)的電磁型繼電器執(zhí)行操作程序，但是該傳統(tǒng)操作方案操作復(fù)雜，不能較好的把控其的可靠性和穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致電氣設(shè)備自動化控制效率較低。所以對于繼電器的探索研究，不斷地更新繼電器專業(yè)技術(shù)，進(jìn)行反復(fù)性的試驗(yàn)和檢測工作，高效合理利用該技術(shù)，從基礎(chǔ)配件層面上優(yōu)化完善了電氣設(shè)備的開關(guān)量控制，其對于電氣設(shè)備自動化控制效率的提升起到了至關(guān)重要的作用。

3、PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用領(lǐng)域及趨勢

3.1應(yīng)用領(lǐng)域

PLC技術(shù)能夠有效控制整個交通系統(tǒng)，也能控制某個區(qū)域的信號燈，讓交通運(yùn)行更為高效;其次，在數(shù)控領(lǐng)域的應(yīng)用。在傳統(tǒng)數(shù)控領(lǐng)域的可編程控制中，存在很多問題與缺陷，隨著PLC技術(shù)的引進(jìn)能夠有效解決這些問題，讓控制效果大幅提高;最后，在空調(diào)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用。因?yàn)镻LC技術(shù)有著較強(qiáng)的抗干擾性，所以在空調(diào)生產(chǎn)過程中成為有效的控制器，能夠達(dá)到控制的連續(xù)性，從而提升生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

3.2應(yīng)用趨勢

PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)水平提高中也在不斷優(yōu)化與進(jìn)步，先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)在PLC技術(shù)制作和策劃方面，能夠提高運(yùn)行速度，加大存儲容量，促進(jìn)智能化。隨著電氣設(shè)備產(chǎn)品種類、規(guī)格的多樣化發(fā)展，需要把人機(jī)操作、通訊設(shè)備等融入到電氣設(shè)備自動化控制中，所以需要PLC技術(shù)把各項控制的計算機(jī)組成大型的電氣設(shè)備系統(tǒng)。未來PLC技術(shù)會更加的網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化，響應(yīng)速度更快、依賴性更強(qiáng)，也促使電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)更加完善。運(yùn)用PLC技術(shù)的電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)也將成為開放式、分布式的新型控制系統(tǒng)。另外，隨著PLC技術(shù)與計算機(jī)控制、數(shù)字通訊、智能傳感的不斷融合，該項技術(shù)也將更加成熟與完善，應(yīng)用到更多的領(lǐng)域中。

結(jié)束語

在如今的電氣設(shè)備自動化領(lǐng)域PLC技術(shù)是較為高新的技術(shù)，它是以微處理器為根基，與通訊技術(shù)、自動化控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等相融合而產(chǎn)生的工業(yè)控制裝置。目前，在各個領(lǐng)域中已經(jīng)廣泛應(yīng)用PLC技術(shù)，也產(chǎn)生了“儀表-電氣-計算機(jī)控制”的一體化模式，為工業(yè)自動化的發(fā)展推波助瀾。PLC技術(shù)工作效率高、靈敏度高、可靠性強(qiáng)、安全性強(qiáng)，即使在較為復(fù)雜的環(huán)境中仍然能有良好的適用性。

參考文獻(xiàn)

[1]張平利，方飛.電氣設(shè)備自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J].自動化與儀器儀表，2017（11）：116-117.