淺談基于PLC技術(shù)的電氣工程自動化控制運用

甘家強 徐松伶 馬芳

青海師范大學(xué) 青海 西寧 810000

引言

在最近幾年中，隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提高，有效推動了我國電氣工程的快速發(fā)展，電氣工程現(xiàn)已發(fā)展成為我國非常重要的一種產(chǎn)業(yè)。在當(dāng)前我國電氣工程自動化控制中，PLC技術(shù)是一種主流技術(shù)，通過有效結(jié)合電氣控制技術(shù)與PLC技術(shù)，可以有效提高我國電氣工程行業(yè)的生產(chǎn)力與創(chuàng)新力，能夠為我國電氣行業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益。因為在我國電氣工程自動化控制中越來越廣泛使用PLC技術(shù)，所以我們一定要高度重視PLC技術(shù)。基于此，本文就基于PLC技術(shù)的電氣工程自動化控制運用展開探討[1]。

1 PLC技術(shù)在電氣工程技術(shù)中的有效運用

1.1 運動控制

通過運用PLC技術(shù)，不但可以有效控制直線運動，而且可以有效控制圓周運動。目前在國內(nèi)外中，大部分PLC廠家生產(chǎn)出來的產(chǎn)品均具有運動控制功能，如伺服電機、可驅(qū)動步進電機的單軸位置控制模塊、多軸位置控制模塊等，運動控制功能可以用于機械、電梯、機器人、機床等中。

1.2 簡單的邏輯控制

在PLC技術(shù)中，邏輯控制是一項基本運用，其運用范圍是非常廣泛的。通過運用邏輯控制，能夠?qū)^去的繼電器電路進行有效控制，通過選用邏輯控制，不但可以對單臺設(shè)備進行有效控制，而且可以在多級群控中進行有效應(yīng)用。在自動化流水線中，邏輯控制的操作并不復(fù)雜，在注塑機、電鍍流水線、包裝生產(chǎn)線、印刷機、組合機床等設(shè)備中常常會選用邏輯控制，有助于電氣設(shè)備運行效率的提高。

1.3 模擬變量的控制

在工業(yè)生產(chǎn)中，液位、速度、壓力、流量、溫度等均為模擬量。假如通過利用模擬量可以精準(zhǔn)處理PLC，則能夠在數(shù)字量(digital)與模擬量(analog)二者之間實現(xiàn)d/a轉(zhuǎn)換或者a/d轉(zhuǎn)換。只有實現(xiàn)d與a二者之間的互相轉(zhuǎn)換，才能夠?qū)崿F(xiàn)PLC對模擬量的精準(zhǔn)處理。所以，針對d/a轉(zhuǎn)換模塊與a/d轉(zhuǎn)換模塊，為能夠?qū)崿F(xiàn)PLC應(yīng)用技術(shù)，生產(chǎn)廠家均將對其進行配套設(shè)計[2]。

2 PLC技術(shù)是在電氣工程自動化控制中的有效應(yīng)用

2.1 閉環(huán)控制

在過去的電氣工程行業(yè)中，主要選用人工方式來對電氣設(shè)備進行操作控制，自動化水平比較低，無法有效保障電氣設(shè)備的可靠性與安全性，不利于工作效率的提高。但是在閉環(huán)控制中通過運用PLC技術(shù)，則能夠有效解決以上問題。在平時生活與工業(yè)生產(chǎn)中，自動控制系統(tǒng)廣泛運用閉環(huán)控制。針對閉環(huán)控制，包括多閉環(huán)控制系統(tǒng)、單閉環(huán)控制系統(tǒng)。與兩個過程變量之間的絕對值相比，如果二者的比例比其更為重要，在這種情況下，宜選用單閉環(huán)控制系統(tǒng)。在多閉環(huán)控制系統(tǒng)中，能夠保證兩個過程數(shù)據(jù)變量始終固定不變。

2.2 開關(guān)量控制

在PLC技術(shù)中，開關(guān)量控制是一項非常基礎(chǔ)的運用。將開關(guān)量當(dāng)前的輸入順序與過去的輸入組合作為主要依據(jù)，促使PLC輸出相對應(yīng)的開關(guān)量，系統(tǒng)可以根據(jù)規(guī)定的邏輯順序來進行工作，這就是開關(guān)量控制的目的。開關(guān)類元件包括按鈕、行程開關(guān)、溫度開關(guān)等。在電氣控制電路中，PLC是非常常見的一種技術(shù)，通過利用PLC技術(shù)，能夠?qū)﹂_關(guān)量信號進行有效提供。通過利用行程開關(guān)，能夠?qū)\行位置進行有效反饋，將行程開關(guān)安裝在電氣設(shè)備所規(guī)定的位置上，在PLC輸入點接到行程開關(guān)的觸點，則通過該輸入點的斷開狀態(tài)與接通狀態(tài)，PLC程序能夠?qū)崿F(xiàn)相對應(yīng)的輸出。通過按鈕向PLC傳輸信號，完成相關(guān)指令操作，電氣設(shè)備能夠有效完成某一系列動作[3]。

2.3 順序控制

要想實現(xiàn)PLC邏輯控制，一定要具有轉(zhuǎn)移條件、轉(zhuǎn)移目標(biāo)、工作任務(wù)這三個要素，否則無法實現(xiàn)順序控制功能。通過有效優(yōu)化與完善以上三個要素，能夠促使自動控制系統(tǒng)變得更為穩(wěn)定，同時工作變得更為效率。對于順序控制系統(tǒng)來說，實現(xiàn)按給定的順序進行執(zhí)行是最為基本的特點，順序控制大致包括時間順序、條件順序、邏輯順序這3種類型。第一，時間順序，就是指執(zhí)行時間，在何時對命令進行開始執(zhí)行命令，在何時對命令進行停止執(zhí)行；第二，條件順序，就是指執(zhí)行條件能否滿足邏輯控制要求；第三，邏輯順序，就是指根據(jù)預(yù)先給定的條件，按照規(guī)定順序來對命令進行依次執(zhí)行。

3 PLC技術(shù)在電氣自動控制系統(tǒng)中的運用發(fā)展趨勢

第一，為能夠有效推動自動控制系統(tǒng)朝著小型化的方向快速發(fā)展，應(yīng)對更小型、更迅速、性價比更高的PLC技術(shù)進行有效發(fā)展。第二，在未來發(fā)展中，PLC技術(shù)將會變得更為完善、容量變得更大，同時更為迅速。在最近幾年中，為有效滿足自動化控制的各種發(fā)展要求，我國研發(fā)出溫度控制模塊、智能檢測模塊等多種新器件、新模塊，在PLC中通過運用這些新型模塊，能夠有效優(yōu)化PLC的運用功能，促使其的運用范圍變得更為廣泛，同時還能夠促使自動化系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定。第三，隨著我國社會價值、商業(yè)模式、軟硬件技術(shù)的發(fā)展變得越來越為成熟，PLC技術(shù)將會變得更為虛擬化。隨著PLC技術(shù)的虛擬化發(fā)展，能夠有效避免進行重復(fù)制造，能夠有效提高軟件構(gòu)建的效率與服務(wù)的效率[4]。

4 結(jié)束語

綜上所述，PLC技術(shù)具有多種優(yōu)勢特點，在電氣自動化行業(yè)中，PLC技術(shù)發(fā)揮著極為重要的作用，能夠促使電氣自動化系統(tǒng)變得更為可靠與安全，有助于電氣自動化系統(tǒng)工作效率與自動化水平的提高，同時能夠為電氣自動化系統(tǒng)創(chuàng)造更多的發(fā)展空間。本文對基于PLC技術(shù)的電氣工程自動化控制運用進行了深入研究，以期對電氣工程技術(shù)人員的工作起到一定的借鑒作用。