PLC在電力系統自動化工程中應用

柳曉暉

摘 要：PLC技術在電力系統及其自動化控制中的使用可以對企業工作效率有所提高，在企業工作質量上有著極為重要的作用。本文從PLC技術的含義和特點入手，簡單闡述了PLC控制體系的核心技術，并著重闡述了PLC技術在電力系統以及自動化控制范疇下的使用和策略。并討論了PLC技術在電力系統及其自動化控制未來的發展方向。

關鍵詞：PLC；電力系統；自動化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.117

0 引言

隨著科技的不斷發展，PLC技術日益成熟。它是計算機和控制技術高度整合的產物，已經自動化控制中廣泛使用，它主要可以完成開關控制、順序控制等。在使用PLC的情況下，能夠更好的提升自動控制技術，并保障工業生產的質量，同時提高生產環境和技術水平。在工業技術不斷革新的背景下，工業生產對于PLC技術的需求也越來越大，PLC技術應該同時持續完善和革新。

1 PLC技術概述

（1）PLC技術的定義和優勢。PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫，這種技術能夠在對工業數據的模擬編程的基礎上增加工業生產的安全性的效果。PLC系統的存儲器內部可以實現邏輯運算、順序動作等編程操作。也可以通過對一些模擬量、數字量加以imlet和outlet對工業機械進行控制。電氣自動化中使用的控制器結構十分復雜，故障率高，可靠性差，耗能也比較大，靈活性較PLC差很多。以計算機技術和接觸器控制技術為核心的PLC應用及時替代了以往使用的機械初斷繼電器，以應用邏輯關系替代更為復雜的導線，繼電器節點變位時間極短，并有著極強的抗干擾性，也不用像傳統控制器一般考慮返回系數。PLC控制系統也有著極強的反干擾特性，所以即便操作環境十分復雜也能保證其不出干擾故障。PLC控制指令不算復雜，操作起來也十分簡易。憑借這些優勢，PLC技術這幾年在工業生產中迅速替代了傳統系統，廣泛使用在電力系統及其自動化控制中。PLC系統的基本組成如圖1。

（2）PLC控制系統的核心技術。1）PLC控制技術。PLC控制系統包括電源、輸出/輸入接口、存儲介質、中央處理器等幾種基本部件。當然用戶也可以根據需求添加一些輔助控制設備。各個部件的作用如下：

①電源：控制整個PLC系統的通接和斷開；

②輸出/輸入接口：起到指令和信號的傳輸作用；

③存儲介質：用于記錄保存用戶程序中的全部操作信息和數據；

④中央處理器：分析、接收數據，并對操作者輸入的指令和數據加以響應和處理。

一般來說。PLC控制系統的工作機制和計算機的工作機制大致相同，都是在接通電源的前提下中央處理器開始進行自檢，自檢完成手開始處理網絡信息，上述均為準備動作；準備動作完成后將對用戶輸入的程序進行掃描分析，并經由輸出/輸入接口控制機械。如果在控制中發現不合理狀況，從中央處理器自檢步驟重新開始即可。

（3）PLC控制系統的設計守則。對PLC控制系統進行設計時，應遵守下面三條規則：1）在保障安全性和可靠性的前提下滿足控制對象的一般需求；2）在保障PLC控制系統可以正常運轉的前提下，盡量縮減生產成本，提升生產產出經濟效益，并且對系統進行擴展開發，以便于系統實施升級或是二次開發；3）PLC控制系統下生產的產品也應在同時兼顧質量和安全性兩大要素。

2 PLC技術在電氣自動化控制中的具體應用

PLC在最開始開發時并非以電氣自動控制為應用目標，而且這種技術最開始由于技術的不成熟也鮮少有應用，在電器自動控制中的限制也比較多，實質上并沒有產生的很好的效益，所以工業機械中也很少使用PLC。近些年PLC技術隨著計算機技術的成熟也不斷完善，人們發現它在電力系統中有著很好的應用，所以對其需求量也在逐漸變大。下文將闡述PLC技術在電力系統自動化控制中的應用情況。

（1）順序控制上的PLC技術應用。現在越來越多的企業開始將PLC技術當做順序控制器使用，是由PLC技術可以在很多生活環節中使用。以火力發電廠為例，PLC技術可以利用自身特點對燃燒爐中清理爐渣和灰塵的裝設備進行控制。當然在正常工作的前提下，自動化控制系統的引入必須能對企業的經濟效益有所提升，若是自動控制系統在生產中發揮的作用較少，那么引入這種技術就是不理智的行為。為了使其發揮出其最大的效果，在引入前就應該對自動系統的合理組合進行優化設計。

（2）開關量功能上使用PLC技術。PLC在電氣自動控制中的實際使用功能也包括開關量功能。而可編程的存儲器可以使用在仿真模擬電氣設備運行。在這一前提下，進行繼電器斷電的就不夠及時了。所以在接通和中斷電路的時候，很難采用比較安全的保護措施。PLC技術實際上在使用中解決了不少諸如此類的問題，絕大多數問題經過專業研究者研究后都能夠得以解決，比如上述問題在研究后就有了解決措施，使用自動切換系統中應用PLC之后，響應速度差的情況就會有所好轉，設備生產速度就會有很大的提高。這就是PLC在控制開關量方面的應用方式。

3 總結

隨著計算機技術和接觸器控制技術的不斷完善，PLC控制系統在設計和使用上都今非昔比。投入研究的學者越來越多，技術理論系統也越來越完善，PLC系統在電力系統自動化工程里的使用范圍也越來越廣。可以說在工業生產中已經不可或缺。PLC技術在電力系統以及其其自動化控中有以往使用的機械觸電繼電器難以企及的優點和特性，而隨著微電子計算機技術和互聯網信息技術的發展，PLC技術也會隨之變得更加成熟，所應用的控制系統也會愈發安全可靠，它在電力系統自動化控制范疇下的使用也會變得更加廣泛。

參考文獻：

[1]張淑敏.PLC技術在自動化生產線中的應用[J].科技創新導報，2015（33）：28-29.endprint