基于PLC的電氣自動化控制系統設計

關永生

摘要：二十一世紀以來，電力工業對人民的生產生活以及企業的經營和發展產生了直接影響。隨著社會經濟的不斷發展，人們物質生活水平明顯提高，電力工程的要求也越來越高。但PLC技術在電氣工程應用中有自動控制的拒絕，其重要性不言而喻。本文重點介紹PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用。

關鍵詞：PCL技術;電氣工程;自動化控制;具體應用

1電氣自動化的概述

1.1集中監控方式。采取此方式，不僅有利于邊界維護，而且控制站的防護要求不高，控制系統設計便捷。采取集中控制的方式，需將系統各項功能集中到同個處理器進行處理，運行較為繁重，處理速度極易受到影響，同時還會引發系列問題，比如主機冗余下降等。

1.2遠程監控方式。采取此方式，不僅能夠節約大量電纜和安裝成本，還能夠節約材料，具有較高的可靠性。不過此方式，適用于小系統監控，應用于全廠的電氣自動化系統構建，存在著難度。

1.3現場總線監控。在變電站綜合自動化系統中，以太網技術和現場總線技術等被廣泛應用，帶動著智能化電氣設備的發展，為發電廠電氣系統自動化控制，提供了有力的技術支持。采取此方式，進行電氣自動化系統設計，針對性更強，對不同的間隔，能夠有不同功能，在進行設計時，可以結合間隔情況。

以某火電站電氣自動化為例，進行如下分析。設計的電氣自動化系統，結合單元機組運行以及電氣控制基本特點，將各類電氣系統，比如廠用電源等，納入ECS監控。系統的功能具體包括，發變組出口220kV/500kV斷路器控制、隔離開關控制以及操作等。

其具體應用：

（1）CCS系統。在火電站的主控系統中，CCS為主要組成部分，發揮著控制機組各項輸入和輸出間的能量平衡以及質量平衡作用。在實際應用中，該系統能夠消除各類干擾，滿足電網對機組運行負荷需求，促使機組穩定運行。

（2）FSSS。此系統的組成包括火焰監測以及燃燒器切投等，基于邏輯連鎖，能夠實現壓力保護功能和熄火保護功能等。基于PL技術，構建控制系統，系統的控制能力以及可靠性水平很高。

（3）EH。隨著電器元件和控制設備等的性能水平不斷提升，以及使用高壓抗燃油伺服機構，電調系統可以更好地為汽機配套，實現轉速回路控制、調節級后壓力回路控制、電功率回路控制等功能。

2.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的設計應用

2.1閉環控制

在以往的電氣工程中，對電機的自動化控制主要以人工手動啟動為主，而隨著PLC技術的深入應用，將其應用到自動化控制中，不僅使得自動化控制的智能程度得到提升，而且也表現出更高的穩定性。從PLC技術的實際應用來看，其屬于一種閉環控制方式，主要對電氣工程中的電子調節元件、轉速測量單位等產生影響，然后促進整個系統的自動化運轉。

2.2順序控制

PLC技術在特定的狀況下也可以作為一種順序控制器進行使用。例如在火力發電廠自動控制中應用該項技術，可以將電力生產過程中產生的飛灰和爐渣按照一定的順序進行分離，使其展現出較強的順序控制效果，提升自動化控制效率。因此，對于現代電氣企業來講，為充分發揮出PLC技術的順序控制作用，提升自動化控制整體水平，還應當注重對整個控制系統工作方式的優化，使其結構能夠更加趨于合理，從而保證順序控制能夠正常運行。通常情況下，電氣工程應用PLC技術進行順序控制主要包含三個部分：遠程控制、主站層、現場傳播，這三個部分的質量在很大程度上影響到PLC技術的順序控制效果，因此在實際的應用中，還需注重對這三個部分的優化和改進，以保證自動化順序控制效率得到更大的提升，性能能夠更加的穩定可靠。

2.3開關量控制

利用傳統自動控制方式來對機械設備、電氣設備進行控制時，系統和設備之間必須有一個長期的適應過程，避免自動化控制系統在短時間內完成，功能很難發揮作用，使用效率降低。隨著時間的推移，如果不定期修復，這些缺陷將變得更加嚴重，以致對整個電氣工程運行造成影響，同時在維護工作上也顯得十分的繁瑣，造成較多人力、物力的浪費，對電氣企業的經濟效益造成較為嚴重的影響。因此，電力公司需要將PLC技術應用于電氣自動化，有效地結合開關控制和PLC技術，利用PLC技術的編程存儲功能，準備虛擬繼電器。

3提高PLC技術在電氣工程自動化控制中應用效果的具體對策

3.1加大對PCL技術研發的投入力度

眾所周知，PLC技術是一種比較前沿的技術，研發空間比較廣闊，因此，應加大隊PCL技術研發的投入力度，與此同時也要實現PCL技術與電氣工程自動化控制技術的有效結合。首先，要加強技術創新，充分掌握電氣工程自動化控制技術對于PCL技術的具體要求，并基于此，對PCL技術進行調整、改善;其次，在應用PCL技術過程中，工作人員必須充分發揮以往經驗的作用，在應用過程中，樹立創新意識、主動思考，及時找到其中存在的問題，并制定行之有效的措施加以解決。在推動PCL技術快速發展過程中，要密切關注國際國內在PCL技術研究方面的最新消息，堅持與時俱進、緊跟時代發展步伐。

3.2培養高素質的專業技術人才

人才是行業發展的重要支撐，因此，要重點培養推廣與應用PCL技術的專業人才，加強對人才理論知識與實踐技能的培養。作為相關企業，應定期組織工作人員進行PCL技術相關的專項培訓。作為一個國家，要從宏觀層面著手培養人才，在高職教育中設置PCL技術方面的專業，真正將PCL技術納入職業教育體系中，從而培養中專業技能強、職業素養高、綜合素質高的PCL技術人才。

3.3強化PLC技術的應用標準

電氣工程行業標準能在一定程度上指導和規范PCL技術的應用，因此，相關工作人員應強化PCL技術在電氣工程行業的應用標準，提高標準的統一性、規范性和可行性，為PLC技術的具體應用提供技術應用范圍、應用技術等方面的規范指導。另一方面，引導電氣工程企業正確認識到建立并強化應用標準的重要性與現實價值，深入探討PCL技術的應用步驟，制定具體的、針對性強的技術、檢測與質量方面的PCL應用標準。

結語

總之，可編程控制器技術在電氣系統自動控制中的應用是與時俱進的一種很好的表現形式。雖然可編程序控制器技術有許多缺點，但其優點不容忽視。在應用中，充分發揮可編程控制器的優勢，避免和改進其缺點，加大研究力度，可以有效提高可編程控制器的技術水平。

參考文獻：

[1]張培培.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用分析[J].農家參謀，2019（05）：216.

[2]陳蕭，劉松濤，程賽葛.電氣工程自動化控制中PLC技術的應用研究[J].電子測試，2019（Z1）：39-40.