電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義解析

范國瑨

（國網(wǎng)陜西渭南供電公司 陜西渭南 714000）

電氣自動(dòng)化中應(yīng)用PLC技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義解析

范國瑨

（國網(wǎng)陜西渭南供電公司 陜西渭南 714000）

PLC是為工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用設(shè)計(jì)而成的電子系統(tǒng)設(shè)置，中文名稱是可編程邏輯控制器。因?yàn)镻LC技術(shù)穩(wěn)定性比較高，并擁有比較靈活的結(jié)構(gòu)，因此在電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。本文將對PLC技術(shù)在使用中需要注意的原理進(jìn)行分析，并對其在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用狀況和意義進(jìn)行簡要論述。

電氣自動(dòng)化；PLC技術(shù)；意義分析

電氣自動(dòng)化的發(fā)展日新月異，隨著這種發(fā)展形勢，PLC技術(shù)得到了更大范圍的應(yīng)用。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，PLC技術(shù)會帶來至關(guān)重要的影響。相比較于傳統(tǒng)的電氣化系統(tǒng)，PLC技術(shù)能包含電氣自動(dòng)化在火電、交通、和數(shù)控各個(gè)技術(shù)方面，能在一定程度上擴(kuò)大電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的使用范圍。

1 電氣自動(dòng)化

在電氣工程的相關(guān)研究中，在計(jì)算機(jī)電子范圍內(nèi)專門研究的學(xué)科就是電氣自動(dòng)化，自動(dòng)化控制方面也是如此，目前狀況下，電氣自動(dòng)化涵蓋的內(nèi)容就是以電氣在工業(yè)方面的自動(dòng)化以及計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一技術(shù)為主要導(dǎo)向，而微型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器系統(tǒng)以及國際互聯(lián)網(wǎng)等對電氣自動(dòng)化的發(fā)展都帶來了很有利的發(fā)展。

2 PLC技術(shù)

2.1 PLC技術(shù)誕生的背景情況

早在20世紀(jì)后期，隨著現(xiàn)場總線技術(shù)的逐漸興起以及飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)通信相關(guān)技術(shù)以及控制技術(shù)也隨之發(fā)展迅猛，并相互結(jié)合組成的控制系統(tǒng)更是逐漸融入到人們的生產(chǎn)和生活中，由此PLC技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。PLC技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳統(tǒng)的繼電器-接觸器的控制技術(shù)結(jié)合而成的一種技術(shù)產(chǎn)物，其中結(jié)合了計(jì)算機(jī)的靈活、完善等優(yōu)點(diǎn)，也結(jié)合了繼電器控制系統(tǒng)的操作方便和簡單容易操作，這些優(yōu)勢結(jié)合起來使得PLC技術(shù)更具使用性，獲得了十分廣泛的應(yīng)用。

2.2 PLC技術(shù)的定義

PLC是一個(gè)英文縮寫，其中文意思是能編程的控制器，作為計(jì)算機(jī)的一個(gè)技術(shù)方面這種技術(shù)能在工業(yè)中的控制工作中大顯身手。從前這種能編程的控制器被稱作能編程的邏輯控制器，這種控制器能讓電器在邏輯控制方面的相關(guān)功能發(fā)揮其用。現(xiàn)階段，各種科學(xué)技術(shù)都在迅猛發(fā)展著，這種能進(jìn)行編程的邏輯控制器的作用愈加明顯，而相比較從前的邏輯控制器，現(xiàn)在這種能編程的邏輯控制器更具重大意義。所以因?yàn)樽饔冒l(fā)生變化，這種控制器的名稱也發(fā)生了改變，改為可編程控制器。

2.3 PLC技術(shù)在使用中應(yīng)該注意的原理

在使用中PLC技術(shù)應(yīng)該劃分成三個(gè)使用階段，第一個(gè)階段是對采集的樣品進(jìn)行輸入工作。在這個(gè)階段中，要讀取采集來的樣品數(shù)據(jù)，可編程控制器使用掃描方法，并能將這些相關(guān)數(shù)據(jù)加以儲存。將采集樣品的數(shù)據(jù)都輸入完成之后，通過傳進(jìn)用戶不斷輸出來實(shí)現(xiàn)操作的刷新。這個(gè)階段中，輸入數(shù)據(jù)雖然出現(xiàn)了變化，但是下一步中受到的數(shù)據(jù)卻不會出現(xiàn)改變。所以通過脈沖信號這種方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入，這種信號要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一個(gè)掃描周期的寬度，也只有這樣，出現(xiàn)任何情況，都能確保順利讀入數(shù)據(jù)。在第二階段中，內(nèi)容主要是程序的執(zhí)行。用戶在進(jìn)行程序的執(zhí)行過程中，可編程控制器會由上到下掃描用戶的程序，這種掃描工作在運(yùn)算時(shí)使用的是固定的路線以及步驟。在從上到下掃描的同時(shí)，從左到右也在進(jìn)行掃描工作，用戶程序中的各個(gè)觸電會對其掃描的路線起到?jīng)Q定性的作用。這樣掃描結(jié)束后會得到一個(gè)計(jì)算后的結(jié)果，依據(jù)這個(gè)計(jì)算結(jié)果，對儲存區(qū)域中的情況來進(jìn)行下一步動(dòng)作的決定。最后一個(gè)階段中，可編程控制器要執(zhí)行完用戶的程序之后，進(jìn)行刷新操作。

3 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 PLC技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)

火電系統(tǒng)中的控制器在從前的概念中都是主要以電磁型的繼電器為主要部件，并輔助很多電磁部件工作，這樣會使這個(gè)系統(tǒng)中出現(xiàn)很多接觸點(diǎn)，大大降低整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而在技術(shù)方面而言，接線工作也會增加不少難度，在維護(hù)上也會比較麻煩。可編程邏輯控制器技術(shù)在近年來使用范圍比較廣泛，這樣使得很多實(shí)物的部件被替換，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也給工作人員在操作中帶來很多便利。現(xiàn)在工作人員只需要進(jìn)行分閘和合閘，可編程控制器自己可以分辨這種運(yùn)行狀態(tài)，并給出相對應(yīng)的有一定引導(dǎo)性質(zhì)的信號。這樣在出現(xiàn)故障問題的時(shí)候，系統(tǒng)自身能夠在第一時(shí)間自動(dòng)分閘，并發(fā)出信號指引。因?yàn)榭删幊踢壿嬁刂破骷夹g(shù)使用的線路都有配備的公共端頭，所以這樣能接線工作出現(xiàn)失誤的概率大大降低，與此同時(shí)，也不用專門配備能發(fā)光的電源設(shè)備，只需要接線比較簡單就能做到。從另一個(gè)角度講，使用可編程邏輯控制器技術(shù)，能使開關(guān)的次數(shù)有明顯的減少，并產(chǎn)生很多由短路器進(jìn)行控制的比較統(tǒng)一的信號，大大減小工作人員的工作任務(wù)。

3.2 PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

近年來，數(shù)控技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中發(fā)揮的作用愈加明顯，已經(jīng)逐漸變成工業(yè)生產(chǎn)中的一種不可或缺的重要技術(shù)，而實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)和PLC技術(shù)聯(lián)系緊密。數(shù)控技術(shù)的手段有很多，現(xiàn)階段使用頻率比較高的有三種。第一種的控制方式是點(diǎn)位控制，第二種是連續(xù)控制，第三種是直線控制。數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)工作中多應(yīng)用于機(jī)械加工方面，點(diǎn)位控制系統(tǒng)通常使用在孔加工機(jī)床中，在加工中的位置移動(dòng)十分精確。但是通常情況下，被加工的物體的運(yùn)動(dòng)軌跡不需要作為考慮的范圍內(nèi)，而在移動(dòng)中也是不進(jìn)行加工的，因此這種數(shù)控技術(shù)使用范圍并不廣泛。

現(xiàn)階段中，有兩種數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用了PLC技術(shù)：①全功能數(shù)控裝置；②單板機(jī)控制，這兩種數(shù)控技術(shù)雖然都應(yīng)用這種技術(shù)，但是在應(yīng)用中的功能以及范圍都是大不相同的。全功能數(shù)控裝置需要開發(fā)軟件，同時(shí)不能忽視在工業(yè)現(xiàn)場中的干擾因素。這種數(shù)控裝置在功能方面而言是比較完善的，缺點(diǎn)是成本很高，很多企業(yè)應(yīng)用這種裝置是比較困難的。因此為了使大多企業(yè)都能應(yīng)用，前文提到的第二種系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，這種單扳機(jī)控制系統(tǒng)能在一定程度上解決各種問題，能根據(jù)生產(chǎn)條件的變化對機(jī)場的相關(guān)技術(shù)功能進(jìn)行調(diào)整，也能及時(shí)升級機(jī)床功能。這是數(shù)控技術(shù)進(jìn)步的一小步，但是能大大滿足很多企業(yè)的需求，給企業(yè)的發(fā)展帶來方便。

3.3 PLC技術(shù)應(yīng)用于交通系統(tǒng)

PLC技術(shù)能很好的適應(yīng)周圍環(huán)境，而且在這種技術(shù)中應(yīng)用了很多定時(shí)器資源，可以實(shí)現(xiàn)對交通信號燈的控制，也能對多岔口的路口進(jìn)行控制。與此同時(shí)，PLC技術(shù)在通訊方面也能發(fā)揮作用，在無人控制的情況下，只要編輯程序，就能很好的控制信號燈。同時(shí)能將處于同一條道路上的多個(gè)信號燈進(jìn)行統(tǒng)一管理，將其整合在一個(gè)局域網(wǎng)中來集中控制，達(dá)到減少車輛等待時(shí)間的目的。PLC技術(shù)還能應(yīng)用在收費(fèi)站中，汽車道路上的機(jī)電設(shè)施的種類和配備都是各不相同的，管理這些設(shè)施的車道控制器也沒有得到廣泛的應(yīng)用，在日常維護(hù)上也有很大難度。但是PLC技術(shù)能很好解決這些問題，能接受收費(fèi)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)，并應(yīng)用軟件編輯程序，對各種燈進(jìn)行智能化的管理。另一方面PLC技術(shù)還能將數(shù)據(jù)變化成顯示碼，可以執(zhí)行譯碼操作，再經(jīng)過處理將數(shù)據(jù)加以顯示。以PLC技術(shù)作為主機(jī)研發(fā)的車道控制機(jī)，大大減輕維護(hù)工作的力度，使用的范圍也更加廣泛，能達(dá)到更長的使用年限，使用起來也更加安全可靠。

4 結(jié)束語

綜上所述，PLC技術(shù)結(jié)構(gòu)靈活，卻不失穩(wěn)定性，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，并產(chǎn)生了不容忽視的影響，結(jié)合其種種使用優(yōu)勢，相信PLC技術(shù)在今后的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中會獲得更廣泛的應(yīng)用。

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TP273

A

1004-7344（2016）01-0035-02

2015-12-7

范國瑨（1989-），男，助理工程師，大學(xué)本科，主要從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化工作。