試析PLC技術在整流系統中的應用

李廣志

摘要：PLC 技術控制系統是一種可用于編程的存儲器，該系統會在其內部自動存儲并執行邏輯運算，做好順序控制工作，對定時、計數和算術運算等操作指令予以自動落實，采用數字式或者模擬輸入輸出方式對各種類型的機械設備運行以及生產過程進行控制。本文將簡單分析PLC技術在整流系統中的應用，希望能為整流控制系統維護工作提供參考與借鑒。

關鍵詞：PLC技術;整流系統;應用

在21世紀的信息時代，不少企業借助PLC技術對本組織內部整流控制系統進行了數字化改造與升級，這樣可以有效降低故障跳閘頻率，在一定程度上延長了電槽的平穩運行時間以及系統設備使用壽命，使系統設備更安全可靠，注入電網的無功功率也得以大幅度降低，有效提高了本企業的獲益。本文將以煤礦企業為例簡單介紹整流控制系統，并綜合探討PLC技術在整流系統中的應用方案。

一、煤礦企業整流控制系統

煤礦企業整流控制系統在日常工作中是按照一定周期循環開展采樣工作、實時決策與實時控制輸出工作，這三項工作依次進行，從而確保被控參數能達到標準性能指標。與此同時，基于PLC技術支撐的整流控制系統還兼具多種輔助功能，能確保可控對象處于最佳工作狀態。通常，在大功率整流系統設備中，必須充分利用PLC技術系統進行穩流，也就是構建良好的穩流控制系統，從系統組合來看，基于PLC技術的穩流控制系統屬于一種自動化微型計算機系統，型號是80196KC，該系統的主要組合配件包括程序存貯器（容量是8K，型號是2764）、數據存貯器（容量是40 K，型號有兩種，分別是6264和62256）、12位的A/D（一片）、基于PPI的雙端口（型號是RAM）、系統設備控制角的輸出接口、計算機操作鍵盤的接口電路、PLC技術系統通信電路、放大濾波電路（模擬量是5路）。圖一就是煤礦企業整流系統主板框架圖。

圖一 煤礦企業整流系統主板框架圖

在煤礦企業自動化微型計算機系統中，主板主要是運用PID控制計算法，依據當前所檢測到的直流電流（Id）和標準規定的給定值（Rd），對相應的控制角α進行精確地計算，確保最終的計算值準確無誤，然后在數字觸發接口輸出α。接著，在GIX-51的雙端口RAM上，將α傳輸到系統的數字觸板GIX-51上的8751型號。此時，8751型號會根據α的具體數值做好相應的觸發脈沖分配工作，這樣，可控硅整流器的直流電流Id就會出現相關變化，進而實現穩流操作。通信電路的原信號性質并不會發生改變，其發揮著隔離功能，并對驅動能力予以提高。在系統運行操作中，80196串行口以TXD（U1-18腳）為數據信號的發送端，其數據信息的接收端則是RXD（U1-17腳）。可以說通信電路系統是80196串行口與386主機進行連接以及接通計算機系統其他部分的主要接口之一，連接方式以串行異步通信為主。圖二是數字觸發板的結構圖。

圖二 數字觸發板的結構圖

從圖二可以看出，數字觸發板主要是由單片機（型號8751）、光電隔離開關、驅動電路系統、整形電路系統、功率放大電路系統和同步整形電路系統共同構成。

二、PLC技術在整流系統中的應用方案

在煤礦企業整流系統中，保護系統功能實現依托是PLC可編程序控制器。在整流系統運行中，PLC系統會對整流系統設備的壓力、故障、快熔狀態、高壓狀態、電壓狀況、直流開關運行狀態、本體輕瓦斯、有載重瓦斯、工藝連鎖和變壓器的冷卻風機運行狀態進行控制，及時發現異常問題，并予以解決。與此同時，PLC技術系統能夠及時收集和分析PT信號和CT信號，通過參數監測和運輸準確輸出顯示值，及時發出報警信號和跳閘信號。某煤礦企業針對基于PLC技術支撐下的整流系統設計了來自于兩路的同步電壓信號，其中一路是來自整流變壓器的網側PT，電壓值是100 V。另一路則是來自設備運作的動力電源，電壓值是220V。在系統運行工作中，煤礦企業會啟用PLC技術系統來全方位監測和對比分析同步電壓數值與具體情況，結合實際需要自動實現兩路同步電壓的互相轉換。另外，PLC技術系統在繼承以往技術功能的同時擴大了開關量邏輯的規模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號（這種信號是系統響應產生的數據信號），及時做好大量復雜數據信息的收集、分析處理工作，完善系統運行效果，做好函數運算工作，實現可擴展控制。

結束語：

綜上所述，基于PLC技術支撐的整流控制系統能按照一定周期循環開展采樣工作、實時決策與實時控制輸出工作，同時，兼具多種輔助功能，能確保可控對象處于最佳工作狀態。其次，PLC系統會對整流系統設備運行狀態進行安全控制，及時發出預警信號，解決故障問題，不斷完善系統運行效果。另外，PLC系統能夠擴展系統內存容量，處理好大量的信息，做好不同信號分析工作。

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