倪宏威：PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

倪宏威

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)的重要作用日益凸顯。傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的發(fā)展要求，為了緊跟社會(huì)發(fā)展步伐，有關(guān)部門引進(jìn)PLC技術(shù)，有效提高了工作效率，也給企業(yè)帶來(lái)了更高的經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，本文探討了PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣設(shè)備;自動(dòng)化控制;應(yīng)用

一、PLC技術(shù)概述

PLC是可編程控制器的英文縮寫，是一種先進(jìn)的自動(dòng)控制裝置。該自動(dòng)控制裝置中，微處理器是核心部件，融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)，具有良好的自動(dòng)控制性能。PLC技術(shù)是一種專門為工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算系統(tǒng)，其使用可編程存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)程序，通過(guò)程序指令的執(zhí)行，能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序控制、計(jì)數(shù)、定時(shí)以及運(yùn)算的操作，通過(guò)模擬量與數(shù)字量的輸入與輸出，可以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程以及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制。PLC技術(shù)具有繼電控制控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的兩方面特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，能在電氣自動(dòng)化控制中發(fā)揮十分重要的作用。因此，PLC技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展已經(jīng)不限于實(shí)現(xiàn)邏輯控制的程度，而是能夠在模擬量控制、運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制，數(shù)據(jù)處理以及通信控制等更多的領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。

二、PLC技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

在電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)時(shí)，技術(shù)展現(xiàn)了如下特點(diǎn)：其一，電氣設(shè)備的運(yùn)行效率顯著提高。因?yàn)椋琍LC技術(shù)以計(jì)算機(jī)指令控制電氣設(shè)備，且PLC技術(shù)中涵了一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等其的應(yīng)用，有效減少了時(shí)間消耗、能源消耗，電氣設(shè)備利用率顯著提高，提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。其二，在多種電氣設(shè)備上同樣適用。因?yàn)?，PLC技術(shù)具有多樣化特點(diǎn)，與電氣設(shè)備的多樣化相適應(yīng)，PLC技術(shù)能夠滿足電氣設(shè)備的多樣化需求，因此，PLC技術(shù)能夠在多種電氣設(shè)備上發(fā)揮作用。其三，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電氣設(shè)備的不足。傳統(tǒng)電氣設(shè)備具有生產(chǎn)效率低、運(yùn)營(yíng)效率低、操作繁瑣等缺陷，因此，阻礙了電氣工程行業(yè)的發(fā)展。PLC技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用，彌補(bǔ)了電氣設(shè)備的不足，推動(dòng)了電氣工程行業(yè)的健康發(fā)展。

三、PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用廣泛，接下來(lái)作者將對(duì)應(yīng)用最為廣泛的運(yùn)動(dòng)控制、開關(guān)量邏輯控制和模擬量閉環(huán)控制的應(yīng)用進(jìn)行介紹：

（一）運(yùn)動(dòng)控制

運(yùn)動(dòng)控制是一種較為常見的PLC控制方式，在企業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)用廣泛，起著非常重要的作用，例如應(yīng)用于各種機(jī)械、機(jī)床，機(jī)器人、電梯等場(chǎng)合，PLC專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊，與其它功能模塊或1/0模塊組合使用可以極大提升單體設(shè)備或組合設(shè)備的工作效率，從而有效提高整體系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。如果整套自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的較為合理，且合理提高PLC技術(shù)的應(yīng)用水平和規(guī)模，就能夠極大提升工廠企業(yè)的生產(chǎn)效率，強(qiáng)化生產(chǎn)流程，讓整體生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)保持在高效平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，由于一般的工廠企業(yè)的工作人員流動(dòng)性較大，人員的專業(yè)能力和水平參差不齊，如果利用PLC系統(tǒng)各個(gè)不同用途的功能模塊簡(jiǎn)化系統(tǒng)操作模式，就能夠大幅減輕工作人員的工作壓力和勞動(dòng)強(qiáng)度，更有效的節(jié)約有限的資源，減少無(wú)謂的浪費(fèi)。

（二）開關(guān)量的邏輯控制

近幾年，我國(guó)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍發(fā)生了變化。最開始，PLC技術(shù)主要用于開關(guān)量的邏輯控制，而現(xiàn)如今，應(yīng)用范圍相比之前擴(kuò)大很多。PLC技術(shù)具有很強(qiáng)的控制開關(guān)量的能力，由于其本質(zhì)就在于運(yùn)用定義下的虛擬繼電器來(lái)代替機(jī)械繼電器，所以虛擬繼電器的反應(yīng)時(shí)間可以忽略不計(jì)，由此得出，PLC技術(shù)十分適合應(yīng)用于關(guān)量控制中。

（三）模擬量閉環(huán)控制

閉環(huán)控制系統(tǒng)，是電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的重要部分，是對(duì)PLC系統(tǒng)的合理補(bǔ)充。當(dāng)前，在閉環(huán)控制中，最常見形式為：常規(guī)控制與PLC控制相互結(jié)合，常規(guī)控制為PLC控制系統(tǒng)提供補(bǔ)償，為電機(jī)運(yùn)行過(guò)程提供了安全的回路。在PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行匯總，若因故障導(dǎo)致電氣設(shè)備無(wú)法運(yùn)行，常規(guī)控制系統(tǒng)將發(fā)揮作用，保障電機(jī)能夠正常作業(yè)，使自動(dòng)化生產(chǎn)能夠正常進(jìn)行。通常，PLC控制系統(tǒng)被劃分為三個(gè)單元：電子調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)速測(cè)量、電液執(zhí)行等，三個(gè)單元在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，提高了PLC控制系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備的合理調(diào)解。

四、PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

在當(dāng)今社會(huì)，隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，其各方面已經(jīng)達(dá)到了較高的水平，如果想要進(jìn)一步提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性，就需要加大提升PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中運(yùn)用的比例和水平。在目前大多數(shù)現(xiàn)代化企業(yè)中PLC技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛和成熟，同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)也在隨著時(shí)代和科技繼續(xù)進(jìn)步。電氣設(shè)備種類的日益增多，PLC技術(shù)在其中所提供的服務(wù)也會(huì)更加細(xì)化，而為了更好滿足電氣自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)，技術(shù)開發(fā)人員需要不斷提升與PLC技術(shù)配套的人機(jī)交互模式，使操作人員使用更簡(jiǎn)單直觀的方法操作各類型控制系統(tǒng)，并且能夠持續(xù)提供系統(tǒng)升級(jí)改進(jìn)的方式或方法，從而進(jìn)一步拓展PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍。因?yàn)镻LC技術(shù)極其依賴于通訊設(shè)備的有效輔助，所以進(jìn)一步提升配套通訊設(shè)備的兼容性、先進(jìn)性，提升擴(kuò)展對(duì)其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)的速率和范圍，通過(guò)大型PLC系統(tǒng)加強(qiáng)對(duì)更多電氣設(shè)備的控制等方面就顯得尤為重要。例如在我公司，目前如何將PLC技術(shù)更好的應(yīng)用在DCS系統(tǒng)當(dāng)中，使其在DCS系統(tǒng)當(dāng)中更加高效和穩(wěn)定的運(yùn)行，是我們需要不斷改進(jìn)和完善的一個(gè)重要課題。

五、結(jié)語(yǔ)

C關(guān)鍵技術(shù)在不斷發(fā)展，在發(fā)展過(guò)程中也在逐步完善，在控制功能方面擁有顯著的優(yōu)勢(shì)，有著極強(qiáng)的安全性和可靠性，而且其控制功能十分齊全，并具有一定的抗干擾能力，將其用于電氣工程控制系統(tǒng)中，對(duì)電氣工程而言，有著重要的影響和作用，能夠推動(dòng)電氣工程的進(jìn)步和發(fā)展。因此，行業(yè)內(nèi)的相關(guān)人員要對(duì)其進(jìn)行深入探究，促使其功能更加完善，提升應(yīng)用效果。

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