PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用研究

夏兵 張宏偉

摘要：電氣設備自動化控制集數學基礎理論、自動控制理論和反饋理論為一體，主要通過一定設備控制特定對象。隨著信息技術的發展，PLC技術實現了突破，在工業自動化進程中發揮了重要作用。實際應用中應將PLC技術與電氣設備進行融合，并以電氣設備自動化控制為切入點，全面促進電氣行業的自動化和智能化發展。

關鍵詞：PLC技術;電氣設備自動化控制;應用

1PLC技術簡述

以計算機編程技術為基礎，采用特殊的控制方法，對機械運作進行控制的邏輯控制器，即為為PLC技術。PLC控制器主要是利用自身的編輯功能以及內部所存儲的邏輯設定，實現有關的機械控制和指令，能夠輕松的實現檢測與定時功能。此外，操作者還可以設置遠程預先控制的PLC操作方式。通過相關程序支撐，達到設備智能化、自動化運轉的功能，有效促進電氣工程生產效益的提升。

2電氣自動化中PLC的作用

PLC技術在電氣工程自動化當中具有一定的地位與作用，并體現在兩點，第一，增加電氣設備數據存儲量，CPU是PLC的核心，將其作為計算機當中具有強大邏輯控制功能的應用系統，可以完成程序的編輯，并且實現軟件的存儲，在應用PLC之后，能夠促使電氣設備的數據存儲量增多，也能為后期的運行檢修奠定基礎。第二，PLC技術推動了電氣設備智能化發展，傳統模式下的電氣設備智能化程度非常的低，將PLC技術應用其中可以進一步實現電氣設備操作的自動化，并且還能及時的對CPU當中所存儲的數據加以提取，對預設值進行對比，找出電氣設備的運行狀態，提高電氣設備的智能化程度。

3在電氣工程自動化控制中PLC的具體優勢

3.1更好抗干擾能力

如今，在很多工業生產工程中設備，PLC設備已經已經替代了大部分設備元件的功能。通過對PLC的使用可以有效降低機械控制工作的繁瑣性，降低因觸點接觸而發生的故障。在使用過程中，PLC設備具有更高的可靠性，有效的提高整體自動化設備的適應力，避免環境的干擾。PLC技術的優勢還使得組成成設備不易產生故障，出現故障時也能更方便的檢修。即使在一些惡劣環境下也能夠維持運轉。現階段中PLC技術已經愈發成熟，為各領域廣泛認可和使用，已經成為現代化工業控制中不可或缺的重要基礎。

3.2更容易使用

PLC中所使用的編程語言更加簡單，有關工作者只需要能夠掌握對應的計算機設備知識就可以，無論是系統開發還是現場調試工作，相對來說都更加簡單。只需要通過短期的對應培訓，技術人員便能夠熟練使用PLC系統。此外，進行硬件改進工作中，為了提高使用效果，有關工作者可隨時根據現場的需求，來進行控制方案的更改。作為近些年來最受電氣行業歡迎的新型技術。PLC技術設備已經取替了大多數的傳統元件，相比于以往控制方法，能夠有效的降低控制工作的任務需求。使得技術應用更加便利，在行業中獲取到更多的重視。

3.3較低的維修工作量

因為PLC技術更容易學習，所以，維修人員可以很快的掌握其特點與優勢。在使用時，可以利用功能優勢迅速發現自身的故障。而且PLC自帶診斷功能。能夠將出現的問題以及原因在屏幕上進行顯示，工作者即可根據顯示的結果，及時針對性進行修理工作，降低檢修工作量，提高設備使用率。

4PLC技術在電氣工程自動化控制中的具體應用

4.1順序控制層面

在電氣工程自動化控制系統運行過程中將會涉及許多環節，其中較為基礎的是順序控制環節。在我國大部分火力發電廠的發電工作中，均采用了PLC技術，根本原因在于其能夠更好的清除鍋爐燃燒過程中產生的石灰和殘渣，從而保證相關設備不會因清潔不到位而發生相應的故障，影響火力發電廠的發電工作。但隨著我國社會對電力需求的日益增長，傳統的電力設備清潔技術已經無法滿足實際需求，因此需要針對現階段存在的問題進行技術創新。

在具體實施電力設備清潔工作過程中，應對PLC技術的應用模式進行創新，同時將PLC技術應用于邏輯控制、監控以及報警環節上，這樣能夠

在一定程度上顯著提高整體的生產效率。PLC技術在電氣工程自動化控制的應用過程中，需要對輸入輸出的數據信息進行精準化估量，這樣才能更好的開展多元化電氣設備控制工作。與此同時，為了保證PLC技術在電氣工程自動化控制中發揮最大的效用，相關工作人員可以將PLC技術與電氣工程自動化控制系統的進行科學整合，從而在一定程度上提高生產效率。

4.2開關量控制層面

通過詳細分析電氣工程自動化控制系統的基本運行現狀可知，其控制開關系統一般情況下將會消耗大量的電能，若在實際應用過程中操作時間過長，那么系統發生短路的概率將會增大。將PLC技術應用至電氣工程自動化控制系統中，其將會在一定程度上有效的解決該類問題。在電氣工程自動化控制的開關量階段，應用PLC技術能夠保證內部的基本數據滿足電氣系統的運行需求，同時提高電氣系統的安全性和穩定性。PLC技術在滿足實際需求的前提下，其還能夠縮短控制程序中繼電器的響應周期，提高內部能源的生產利用率。雖然科學合理的應用PLC技術能夠顯著的增強電氣工程自動化控制的應用效率，但也存在一定的不足之處。在實際應用過程中相關工作人員需要根據電氣工程自動化控制系統的基本運行特點，找到其在運行中存在的問題點，并結合其它技術對電氣工程自動化控制系統進行全面優化，真正提高生產效率。

4.3閉環控制

在PLC技術應用背景下，可借助模擬量完成電氣設備系統的閉環控制。基于PLC模擬量閉環系統，可圍繞被控制量多種指標變化實現針對性的控制，如設備流量、壓力、轉速以及溫度等主要元素控制量。其中，變頻器和電動調節閥為閉環控制系統的執行機構，在此閉環過程中需配合監測系統實現外界被控制量數據的技術捕捉，同時將所獲取設備運行狀態信號傳輸至設備集中處理中心，并將其信號轉變為直流電流和直流電壓信號。系統利用PID控制模塊將所轉化的信號重新轉化成數字量，此時數字量已傳遞至電氣設備控制中心，可在系統編程作用下進行數字量判斷，并根據判斷結果下達設備操作指令，以實現PLC技術下的電氣設備閉環控制。

目前，電氣設備自動化控制系統中常采用泵類啟動模式，主要包括機旁手動啟動、自動化啟動以及現場控制箱手動啟動等。其中，自動化啟動最先進，但操作難度較高。在PLC技術作用下，可實現控制系統與自動化啟動的有效融合，形成現代化電氣設備新型控制模式，并實現PLC技術與傳統技術的補充與優化。新型控制模式下，閉環控制可實現系統的安全化和可靠化轉變，有效彌補傳統自動化啟動的缺陷，從而極大地提高了工作效率，為電氣設備安全穩定運行奠定了堅實的基礎。

結束語：

對于電氣設備自動化控制而言，PLC技術具有顯著性優勢。它不僅可有效推動電氣自動化發展，還在一定程度上提高了電氣設備控制的質量。面對現代化社會的發展，PLC技術全面應用于電氣設備自動化控制已是必然趨勢，即從電氣設備順序控制、開關量控制、閉環控制、機床控制、程序編譯以及集中控制等多個角度全面應用，以延長電器元件壽命，提高電力設備利用率。

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