趙一鳴 邱書媛
摘 要 PLC技術是一種具備邏輯運算、定時、順序控制等功能的控制器,指令形式簡單,易于調試,可發展空間大,應用于電氣工程中,可促進其自動化控制體系的發展,推動電氣工程的可持續發展。在電氣工程自動化控制中,PLC技術主要應用于閉環控制、順序控制、開關量控制等領域,為了優化技術應用價值,相關單位應該根據工程自動化控制需求,引進相適應的技術設備,完善技術管理方案,引進高素質自動化控制人才,確保電氣工程的安全、平穩運行,全面優化電氣工程的經濟效益及生態效益。
關鍵詞 電氣工程 自動化控制 PLC技術 應用
PLC技術又稱作可編程邏輯控制器,能夠在用戶指令調控下執行邏輯運算、定時、順序控制等功能,是實現電氣工程自動化控制的核心技術。[1]PLC技術的應用,為電氣工程自動化提供了技術基礎,為電力行業發展注入了新鮮血液,比如說在變電站中應用電氣自動化技術,能夠提高變電站工作效率,消除人為因素帶來的操控失誤,實現對各個變電站工作程序的實施監控。明確PLC技術在電氣工程自動化控制中的核心地位,優化其技術管理方案,能夠高效發揮這一技術的價值,促進電氣工程自動化控制體系的發展與完善。
一、PLC技術概述
可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是在傳統的繼電接觸控制技術基礎上改造而來的,通過微處理器的應用,有效地避免了該技術高耗低能的缺點,且無須專門的計算機編程語言,指令形式簡單,易于調試,可發展空間大,被廣泛應用于機械工程電氣自動化控制系統中。[2]此外,PLC的存儲區是可編程的,可根據自動化控制系統的指令信息,完成相應的邏輯計算,而其中的控制器可進行多次掃描,并將掃描結果傳輸給執行模塊,由中央處理器循環性的執行程序。應用PLC技術的電氣自動化控制系統中,僅有輸入、輸出兩類接線端口,通過調整存儲器程序來實現控制目標。
PLC技術裝置由中央處理器、存儲媒介、輸入/出端口和系統電源組成,不僅可以用于生產流程的基礎控制中,而且具備產品質量監管及系統故障維修的功能,能夠大大節省人力資源消耗,充分發揮機械生產優勢。隨著PLC技術在機械工程中的廣泛使用,現階段,該技術已成為電氣自動化控制系統中的核心技術,其可編程存儲媒介的容量不斷增加,相關設備的配置會也隨之不斷上升,比如說計算機和網絡配置等,在實際應用時,具備適用范圍廣、運行效率高、網絡覆蓋范圍廣的優點,集成效果良好。
二、PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用
(一)閉環控制
在電氣工程自動化控制系統中,PLC技術的閉環控制極為重要,與電液執行、電子調節、轉速測量等工序密切相關,對于測量工作效率及調節器的合理控制產生了較大的影響。電氣自動化控制中,涉及多種電機啟動方式,比如說手動啟動、機旁屏手動啟動、自動啟動。應用PLC技術進行制動啟動,可實現閉環控制,讓動力泵在開啟狀態接受控制器的控制,直接調節開關,可讓主設備泵自動開啟或關閉。
(二)順序控制
在電氣工程自動化中,PLC技術常作為一種順序控制器使用,來幫助企業完成一些必要的工序控制。作為順序控制器,PLC控制技術采用分層式控制系統,有主站控制模塊、傳感器和自動控制模塊組成,通過三個模塊的獨立運轉和協調運作,實現自動化控制的目的。PLC技術的應用,能夠全面提升電廠發電效率,優化其經濟效益,這與電廠發展目標是一直的,所以應用價值極高。除此之外,PLC技術還有著其他作業,比如說在火力發電站中,煤渣燃燒發電后易產生大量煤渣及部分的灰燼,通過PLC技術,可徹底高效清除這些廢棄固體,從而提升火力發電的效率,促進電力生產的綠色性、生態性。
(三)開關量控制
在電力工程的開關量控制中,PLC技術的應用,可使得自動化控制系統中的編輯信息與虛擬電氣運行相結合,從而確保系統的安全平穩運行。PLC技術應用了中間繼電器,實現數據存儲并可進行智能控制,優化了自動化系統的設計,確保了系統設計的科學性,同時可確保自動化系統開關控制量的穩定。一般情況下,電氣工程中的普通機械繼電器,也具備開關控制的功能,但是反饋時間常,如果輸電系統短路,就無法達到及時進行繼電保護的作用,而PLC控制系統,數據處理效率高,能夠對系統的異常情況作出及時有效的應對。
三、結語
電氣工程的自動化控制,得益于PLC技術的發展與推廣,這項技術能夠將所有電氣設備連接在一起,強化控制與銜接,提升電氣工程整體運行效率,減輕作業人員負擔,降低人工作業成本與風險,而且,PLC技術自動化程度較高,可根據預先設計的計算機程序運行,有效簡化了電氣工程運行的前期工作,同時避免了外界因素對于電氣工程運行的影響,確保了其運行的平穩性與安全性。隨著PLC技術及相關自動化控制系統的發展,電氣工程自動化水平不斷提升,逐步朝著網絡化、智能化、集成化的方向發展,但是,就現階段而言,電氣工程的自動化發展并沒有那么理想,其中還存在著較多的問題需要解決,仍需進一步加大技術研發力度。[3]
(趙一鳴單位為沈陽機床股份有限公司;邱書媛單位為沈陽航新非標設備制造有限公司)
參考文獻
[1] 鄧聰.基于PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的實踐研究[J].信息記錄材料,2018,19(12):77-78.
[2] 杜金月,黃淑婷,梅書蝶,孫悅,曹締蓮.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技資訊,2018,16(33):21.
[3] 杜少雄,孫肇偉.智能化技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J].河南科技,2018(28):141-142.