PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

馮玉湖

摘要：PLC技術(shù)是目前電氣工程中應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)，具有很好的優(yōu)越性和實(shí)用性。PLC技術(shù)在電氣工程和自動化控制方面有著無可取代的地位。在企業(yè)的生產(chǎn)流程中，PLC技術(shù)可以在保證生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，不斷提高企業(yè)的現(xiàn)代化水平，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。要充分利用PLC技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，科學(xué)合理的應(yīng)用PLC技術(shù)，才能使PLC技術(shù)逐步完善和更廣泛的應(yīng)用與于電氣工程自動化控制中。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動化控制

1 PLC與電氣控制系統(tǒng)概述

當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，采用數(shù)字化設(shè)計(jì)，能有效地記錄具體的情況，并能及時(shí)地對故障范圍進(jìn)行控制，確保電氣控制的一致性。針對不同的需求，對整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)展。在電氣工程中，PLC技術(shù)的應(yīng)用要求是基于智能硬件，將電源、通訊、功能模塊、接線口等有機(jī)結(jié)合起來。利用PLC技術(shù)的編程，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)各部件的精確控制。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，其相關(guān)的功能也在不斷的更新，在電氣工程的整體控制系統(tǒng)中，PLC的應(yīng)用成為了一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。同時(shí)，逐步擴(kuò)大了PLC技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，能夠?qū)φ麄€(gè)機(jī)械生產(chǎn)體系進(jìn)行科學(xué)的控制。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程的自動控制中，一方面可以降低運(yùn)行時(shí)的大量人力成本，另一方面，它的運(yùn)行控制也比較簡單，可以檢測到更多的區(qū)域。當(dāng)電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能根據(jù)邏輯判斷斷開故障電路，對負(fù)載設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。維護(hù)人員還可以使用PLC的在線功能，精確地確定故障部位。當(dāng)PLC控制系統(tǒng)發(fā)生重大故障時(shí)，僅需更換PLC模塊，通過簡單的操作就可以恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)。

2 PLC技術(shù)在自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用優(yōu)勢

2.1處理效率高

由于PLC技術(shù)自身的特點(diǎn)，可以極大地提高電氣工程自動化控制系統(tǒng)的工作效率。而且PLC技術(shù)也非常的靈活，它的運(yùn)行方式是通過內(nèi)部的命令來實(shí)現(xiàn)的，不需要任何外部的干擾。一般的技術(shù)人員，只需要培訓(xùn)一段時(shí)間，就可掌握PLC技術(shù)的應(yīng)用，從而提高設(shè)備的運(yùn)行效率，節(jié)省人力和物力。

2.2安全性以及可靠性強(qiáng)

電氣工程在實(shí)際運(yùn)行中，經(jīng)常會受到外界的干擾，從而降低工作的效率。但PLC系統(tǒng)的穩(wěn)定性卻可以彌補(bǔ)這種不足，如果把PLC系統(tǒng)用于自動控制裝置，系統(tǒng)會形成一個(gè)“保護(hù)罩”，從內(nèi)部增強(qiáng)自動控制設(shè)備的安全、可靠性，增強(qiáng)其抗干擾能力，使其長期運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.3具有一定的抗干擾能力

因?yàn)槠鋬?nèi)部的硬件設(shè)施較為統(tǒng)一，因此在進(jìn)行系統(tǒng)裝配時(shí)，可以節(jié)省大量的人力和物力。而且，維護(hù)和保養(yǎng)也相對容易。該系統(tǒng)本身具有一定的抗干擾性，能夠取代傳統(tǒng)的繼電器控制，從而克服繼電器的諸多弊端，降低故障的發(fā)生率。PLC技術(shù)在執(zhí)行新的控制任務(wù)時(shí)，可以通過各種軟件和任務(wù)的實(shí)施控制。而繼電器遇到新的控制任務(wù)，難以對新的任務(wù)進(jìn)行有效的控制。PLC技術(shù)能夠通過修改程序，使新任務(wù)得到合理的控制。

3 PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應(yīng)用

3.1在控制順序方面應(yīng)用

在目前的PLC技術(shù)中，順序控制器的作用主要體現(xiàn)在生產(chǎn)和生活中，以適應(yīng)目前的需要。在實(shí)際的順序器控制中，由于受到多種因素的影響，如果在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)外部干擾，會使目前的工作效率下降，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的工作水平。就目前PLC技術(shù)而言，進(jìn)行順序控制時(shí)涉及到的領(lǐng)域很多，涵蓋了目前的現(xiàn)場感知、遠(yuǎn)程控制和主戰(zhàn)層等層面。必須對各個(gè)部件進(jìn)行合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)，以達(dá)到最好的效果。要通過對排序和組合的設(shè)計(jì)，確保順序控制的規(guī)范化，使PLC的功能和作用得以充分發(fā)揮，從而達(dá)到順控制的目的。

3.2在數(shù)據(jù)控制方面PLC技術(shù)的應(yīng)用

高效的數(shù)據(jù)處理，是目前自動化過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對于PLC技術(shù)而言也是如此。PLC技術(shù)是利用簡單的編程軟件，對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選，然后掃描設(shè)備內(nèi)的梯形圖等電路，以最大效率的方式獲取數(shù)據(jù)，然后按照程序進(jìn)行處理。該方法可減少大量的操作步驟，提高PLC運(yùn)算的效率，同時(shí)也提高了對數(shù)據(jù)的處理效率。

在數(shù)字化信息時(shí)代，數(shù)據(jù)的安全是非常重要的，有效地管理數(shù)據(jù)的內(nèi)容可以使數(shù)據(jù)的處理速度更快。數(shù)據(jù)控制包括控制部分和被控對象，控制程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，控制決策程序、輸出處理程序、報(bào)警處理程序，由現(xiàn)場控制人員自行編寫。通過數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)等方法控制數(shù)據(jù)，PLC技術(shù)使得整個(gè)流程更科學(xué)、合理、有效，實(shí)現(xiàn)自動執(zhí)行口令，并能在工作中合理地控制數(shù)據(jù)。

3.3在開關(guān)量控制方面PLC技術(shù)的應(yīng)用

PLC技術(shù)中的可編程存儲器，替代了傳統(tǒng)的機(jī)械接觸電繼電器。其主要原因是，可編程存儲器中各個(gè)繼電器節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)時(shí)間非常短暫，接近于零，而常規(guī)繼電器的響應(yīng)速度則稍慢一些。當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí)，常規(guī)繼電器無法及時(shí)、高效地進(jìn)行控制。經(jīng)過長期的實(shí)踐，專家們發(fā)現(xiàn)PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在著問題。通過反復(fù)的摸索和試驗(yàn)，最終確定了采用PLC技術(shù)和自動切換系統(tǒng)相結(jié)合的大膽方案。這一方案的采用，使PLC在自動切換系統(tǒng)中響應(yīng)速度很快，表現(xiàn)出了更好的性能，這種完美的組合提高了生產(chǎn)效率。

3.4在閉環(huán)控制方面PLC技術(shù)的應(yīng)用

電氣工程自動化控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，通常會受到溫度、壓力、相關(guān)的物理參數(shù)等因素的影響。所以，在電氣工程的自動控制中，也要經(jīng)常對其進(jìn)行監(jiān)測。PLC最初起步時(shí)，其優(yōu)越性還未得到充分發(fā)揮，也未被認(rèn)識到其重要性。但隨著PLC技術(shù)的發(fā)展與革新，使其在閉環(huán)控制系統(tǒng)中的優(yōu)越性得到了充分發(fā)揮。PLC技術(shù)的自動化控制功能，充分滿足了當(dāng)今對機(jī)械領(lǐng)域的需求。

結(jié)束語

總之，PLC技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用是非常有優(yōu)勢的。但是，在電氣工程的自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，仍有許多問題需要解決。為了適應(yīng)不斷變化的市場需求，要采用PLC技術(shù)對電氣工程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制，為電氣工程的自動控制提供一種全新的動力。為此，科研工作者要加強(qiáng)科研工作，運(yùn)用新理念和新技術(shù)，不斷提高科研水平。通過實(shí)際操作，找出問題所在，并提出相應(yīng)的對策。從而使得PLC技術(shù)更具針對性和實(shí)用性，能更好的應(yīng)用于電氣工程的自動控制。

參考文獻(xiàn)

[1]馬騰蛟.礦井提升機(jī)電氣自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化改造與應(yīng)用[J].機(jī)械管理開發(fā)，2019，34（05）：233-235.