PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制

束季平

摘要：在如今的電氣工程當(dāng)中應(yīng)用到了大量先進(jìn)的技術(shù)手段，其中PLC技術(shù)就是一種十分典型的技術(shù)手段，對(duì)于提高電氣自動(dòng)化控制水平，確保電氣系統(tǒng)及電氣設(shè)備安全穩(wěn)定的運(yùn)行至關(guān)重要。本文通過(guò)探討PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用措施，為相關(guān)工作的開(kāi)展提供參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

引言：

PLC技術(shù)是電氣工程及電氣自動(dòng)化中的重要技術(shù)手段，傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較繁瑣，使得電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率低，故障頻發(fā)，運(yùn)維管理的成本較高。而通過(guò)PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，大大推動(dòng)了電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，借助于數(shù)字化的操作提升了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，簡(jiǎn)化了繁瑣的工作流程，降低了電氣工程運(yùn)維管理的高昂成本，保障了電氣系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和高效的運(yùn)行。

1電氣工程及自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)概述

1.1PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

第一，控制成本。在傳統(tǒng)的電氣工程中，由于技術(shù)水平的諸多限制，導(dǎo)致電氣系統(tǒng)的運(yùn)維成本較高，工作流程比較繁瑣。PLC技術(shù)的應(yīng)用正是為了簡(jiǎn)化工作流程，提高電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)維管理的效能，并合理的控制各項(xiàng)成本。因此，PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮系統(tǒng)運(yùn)維的成本，保障良好的經(jīng)濟(jì)效益;

第二，安全可靠。PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性，盡可能降低安全隱患，減少故障發(fā)生的幾率，確保系統(tǒng)可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行;

第三，質(zhì)量管理。PLC技術(shù)的應(yīng)用需要確保相關(guān)系統(tǒng)、設(shè)備和技術(shù)的質(zhì)量，使其滿足實(shí)際的使用需求。

1.2PLC技術(shù)的特點(diǎn)

首先，可靠性較高。PLC技術(shù)可以對(duì)電氣工程及自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警和處理;其次，配套系統(tǒng)完善。PLC技術(shù)具有比較完備的配套設(shè)施設(shè)備，整體的操控性能良好;再次，穩(wěn)定性強(qiáng)。PLC技術(shù)的應(yīng)用受外界干擾和影響較低，因此系統(tǒng)的穩(wěn)定性較強(qiáng)。

1.3PLC技術(shù)的應(yīng)用范疇

第一，閉環(huán)過(guò)程控制。PLC技術(shù)以流量控制和壓力控制為代表的控制程序可以形成一個(gè)完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過(guò)這個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)可以持續(xù)不間斷的對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的交換;

第二，數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)化處理。通過(guò)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以依托于中央處理器實(shí)時(shí)的獲取電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行的完整數(shù)據(jù)信息，同時(shí)還可以自動(dòng)化的對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合、分析和計(jì)算，為相關(guān)操作的執(zhí)行提供依據(jù);此外，借助于PLC技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，滿足電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行需求;

第三，順序控制。PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可以簡(jiǎn)化電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的操作流程，提高電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，并且對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行所產(chǎn)生的能耗進(jìn)行合理的控制，加強(qiáng)對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)的操控性。

2PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用策略

2.1PLC技術(shù)在順序控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在運(yùn)行順序控制系統(tǒng)前，需要首先結(jié)合實(shí)際的使用需求進(jìn)行程序的設(shè)定，在順序控制系統(tǒng)中輸入信號(hào)，通過(guò)發(fā)送指令進(jìn)行系統(tǒng)的操控。通過(guò)將PLC技術(shù)應(yīng)用于順序控制系統(tǒng)當(dāng)中，可以確保順序控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并減少人力操控的繁瑣過(guò)程，控制人力成本，提高順序控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

2.2PLC技術(shù)在開(kāi)關(guān)量控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)具有較強(qiáng)的開(kāi)關(guān)量控制功能，PLC技術(shù)在開(kāi)關(guān)量控制中的應(yīng)用可以利用虛擬繼電器取代傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器，從而在開(kāi)關(guān)量控制當(dāng)中發(fā)揮出巨大的作用[1]。例如，在開(kāi)關(guān)量控制工作當(dāng)中，如果使用傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器對(duì)接觸器的控制需要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，在發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程中就會(huì)造成資源的浪費(fèi)，也會(huì)給開(kāi)關(guān)量控制帶來(lái)不利的影響，而借助于PLC技術(shù)在開(kāi)關(guān)量控制中的應(yīng)用，可以與接觸器快速發(fā)生反應(yīng)，第一時(shí)間控制短路，避免短路對(duì)電氣設(shè)備造成的傷害。

2.3PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

第一，配電柜的自動(dòng)化控制。其一，對(duì)可編程邏輯控制器進(jìn)行控制。通過(guò)對(duì)兩個(gè)配電柜進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，實(shí)時(shí)收集系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量的數(shù)據(jù)，而后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制器當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的功能;其二，對(duì)全球移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。在遠(yuǎn)距離以及布線情況復(fù)雜的情況對(duì)操控配電系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的功能，借助遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行故障的排查和解決;其三，在控制故障危害中的應(yīng)用。通過(guò)編程技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的處理，為邏輯判斷工作提供依據(jù)，在故障發(fā)生時(shí)可以自動(dòng)化的采取處置措施，避免故障的進(jìn)一步蔓延，減少電力系統(tǒng)故障造成的損失[2]。

第二，電機(jī)變頻調(diào)速控制。通過(guò)將PLC控制系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接，可以對(duì)電機(jī)變頻調(diào)速進(jìn)行控制，才PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)行中可以主動(dòng)接收主機(jī)發(fā)送的初始脈沖參數(shù)，從而靈活的加以調(diào)節(jié)和控制。

3PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用前景

3.1提升數(shù)字化程度

信息技術(shù)推動(dòng)了PLC技術(shù)的更新?lián)Q代，通過(guò)將PLC技術(shù)與數(shù)字技術(shù)進(jìn)行深度融合，可以在原有系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上提升網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化程度，提升PLC控制系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。

3.2提高抗干擾能力

為了保障PLC技術(shù)的有效應(yīng)用，盡可能減少外界環(huán)境對(duì)PLC控制系統(tǒng)造成的干擾，在PLC技術(shù)的發(fā)展中還需要不斷加強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力，尤其是在惡劣工作環(huán)境下的抗干擾能力，為PLC技術(shù)在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用提供保障。

3.3改善應(yīng)用環(huán)境

當(dāng)前PLC技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于環(huán)境溫度有著較為嚴(yán)格的要求，一般而言0-5℃的作業(yè)環(huán)境可以保障PLC控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用必須要為其提供理想的工作環(huán)境，確保控制室良好的通風(fēng)及散熱性能，減少和發(fā)熱元件之間的接觸，避免工作環(huán)境中存在易燃易爆物質(zhì)及具有腐蝕性的物質(zhì)，從而有效避免對(duì)PLC控制系統(tǒng)的負(fù)面影響。

結(jié)論：

PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用大大簡(jiǎn)化了電氣工程及其自動(dòng)化控制繁瑣的流程，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率，降低了系統(tǒng)運(yùn)行的成本。隨著PLC技術(shù)的不斷研究，必然會(huì)推動(dòng)PLC技術(shù)的不斷完善和成熟，擴(kuò)大PLC技術(shù)的應(yīng)用范疇，發(fā)揮出PLC技術(shù)的最大功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]李海月.PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019，（35）：158-159.

[2]周?chē)?guó)平.基于PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的運(yùn)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（19）：125.