PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的運(yùn)用分析

趙江濤

【摘? 要】伴隨著科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的不斷突破和創(chuàng)新，控制系統(tǒng)也逐漸從以往的手動(dòng)控制發(fā)展為自動(dòng)控制，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，PLC技術(shù)得到了應(yīng)用和推廣，同時(shí)這也對(duì)控制系統(tǒng)技術(shù)提出了更高的要求。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化中可以說(shuō)是大勢(shì)所趨，這樣做不僅傳承了傳統(tǒng)電氣工程中優(yōu)秀的技術(shù)，同時(shí)又提高了電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的水平。文章深入分析了PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，希望能夠?yàn)槲覈?guó)電氣工程自動(dòng)化控制提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

引言

自改革開放以后，電氣工程便成為了是我國(guó)高度重視的產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取得了較好的成績(jī)。目前，PLC技術(shù)是電氣工程自動(dòng)化控制中的主流技術(shù)，將PLC應(yīng)用技術(shù)與電氣控制技術(shù)相結(jié)合，不僅能夠有效促進(jìn)電氣工程行業(yè)生產(chǎn)力的提高，還能進(jìn)一步提高電氣企業(yè)的效益。近幾年來(lái)，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中扮演著越來(lái)越重要的角色，技術(shù)普及和應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣，因此我們有必要對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行深入的分析，為電氣工程自動(dòng)化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)提供更加充實(shí)的理論支撐。

1PLC技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1工作原理

從PLC技術(shù)工作原理來(lái)看，其內(nèi)容存儲(chǔ)器在實(shí)際運(yùn)作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它就是PLC存儲(chǔ)器的一種，具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)功能。同時(shí)，它還具有一定的人性化特征，主要是因?yàn)樗軌驖M足用戶的實(shí)際需求，只要用戶發(fā)出指令，該存儲(chǔ)器就能夠嚴(yán)格按照其指定進(jìn)行邏輯計(jì)算，不僅為相關(guān)工作人員減輕了工作量，而且還大大提升了計(jì)算的準(zhǔn)確性。另外，PLC還具有掃描功能，在這一功能運(yùn)行中可以將最終的數(shù)據(jù)結(jié)果完整的傳輸?shù)较嚓P(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中。除此之外，PLC還具有良好的控制性能，如果電氣系統(tǒng)所應(yīng)用的是這一功能，則可以節(jié)省很多操作流程，只需要與其相關(guān)軟件進(jìn)行正確的連接，就可以促使電氣系統(tǒng)有效運(yùn)行，大大提升了運(yùn)行的效率。

1.2設(shè)計(jì)原則

為了在整體上提升PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，就必須遵守相關(guān)的原則，這樣既能提升設(shè)計(jì)的效率，又能減少差錯(cuò)出現(xiàn)，對(duì)良好設(shè)計(jì)效果的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。首先，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，必須要堅(jiān)持安全第一的原則，同時(shí)還要保證系統(tǒng)具有可靠性，確保其正常運(yùn)行。其次，還在確保系統(tǒng)性能良好基礎(chǔ)上，堅(jiān)持最低成本原則，以便提升生產(chǎn)制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用

將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中有著非常廣泛且重要的作用，我們主要將PLC應(yīng)用技術(shù)的作用分三個(gè)方面來(lái)敘述，分別是數(shù)字操控、自動(dòng)控制和及時(shí)反饋方面。（1）PLC應(yīng)用技術(shù)在數(shù)字操控方面的作用。當(dāng)電氣設(shè)備在工作運(yùn)行中出現(xiàn)故障時(shí)，運(yùn)用PLC技術(shù)的數(shù)字操控功能可以及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)出設(shè)備故障，數(shù)字操控方法相對(duì)容易一些，簡(jiǎn)便的操作就可以使電氣控制設(shè)備自動(dòng)修復(fù)故障，達(dá)到自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)修復(fù)一體的功能效果。（2）PLC應(yīng)用技術(shù)在自動(dòng)控制方面的作用。電氣設(shè)備通常都是體型龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的，在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)運(yùn)用人工操作，更加容易出現(xiàn)疏漏，并且技術(shù)過(guò)于落后。如果使用PLC應(yīng)用技術(shù)將人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)操作，那么當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題以后能夠自動(dòng)處理，免去了工作人員手動(dòng)操作的費(fèi)時(shí)費(fèi)力和操作不確定性。（3）PLC應(yīng)用技術(shù)在及時(shí)反饋方面的作用。目前的PLC應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)具備了相對(duì)齊全的功能，可以使電氣控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)作出及時(shí)反饋，面對(duì)運(yùn)行中存在的問(wèn)題也PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的作用將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化控制中有著非常廣泛且重要的作用，我們主要將PLC應(yīng)用技術(shù)的作用分三個(gè)方面來(lái)敘述，分別是數(shù)字操控、自動(dòng)控制和及時(shí)反饋方面。

3PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1在控制順序方面

對(duì)于當(dāng)前的PLC技術(shù)來(lái)說(shuō)，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，主要是在生產(chǎn)與生活中發(fā)揮出順序控制器的作用，以滿足當(dāng)前的需求。例如，PLC技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在火力發(fā)電廠中，通過(guò)其技術(shù)優(yōu)勢(shì)合理對(duì)火力發(fā)電廠的爐渣、飛灰等進(jìn)行清理，促使火電廠穩(wěn)定運(yùn)行。在順序器的實(shí)際控制過(guò)程中，受多方面因素影響，當(dāng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)遇到外力的阻攔，將直接導(dǎo)致當(dāng)前的生產(chǎn)效率降低，影響其整體的運(yùn)行水平。以當(dāng)前的PLC技術(shù)為例，在進(jìn)行順序控制時(shí)，其涉及的內(nèi)容較多，范圍較廣，主要包括當(dāng)前的現(xiàn)場(chǎng)傳感、遠(yuǎn)程控制以及主戰(zhàn)層三方面，通過(guò)合理科學(xué)的設(shè)計(jì)，促使各部分進(jìn)行有效的優(yōu)化，通過(guò)設(shè)計(jì)排列組合的方式，保證其具有規(guī)范性，從根本上發(fā)揮出PLC功能與作用，實(shí)現(xiàn)順序控制。

3.2PLC技術(shù)中的閉環(huán)控制

電機(jī)啟動(dòng)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用較為頻繁，而且啟動(dòng)方式也比較多，其中使用最多的要數(shù)手動(dòng)啟動(dòng)、機(jī)旁屏手動(dòng)啟動(dòng)和自動(dòng)啟動(dòng)等3種。

PLC技術(shù)的閉環(huán)控制在電氣自動(dòng)

化控制中的作用非常重要，并且和電液執(zhí)行、轉(zhuǎn)速測(cè)量以及電子調(diào)節(jié)等都有非常密切的關(guān)系，不僅測(cè)量工作因此更有效率，調(diào)節(jié)器的控制因此也更加合理。在電氣自動(dòng)化的自動(dòng)啟動(dòng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，可以在動(dòng)力泵開啟的狀態(tài)下利用控制器對(duì)模板進(jìn)行控制，并且還可以采集動(dòng)力泵的運(yùn)行效率，從而根據(jù)運(yùn)行效率選擇主泵和備用泵。將PLC技術(shù)應(yīng)用到電機(jī)啟動(dòng)的機(jī)旁屏啟動(dòng)中，可以在利用動(dòng)力泵的同時(shí)調(diào)節(jié)開關(guān)，可以有效控制動(dòng)力泵的運(yùn)行時(shí)間，在這樣的條件下主泵的開啟和關(guān)閉也將更加自由。通過(guò)以上分析可以得知，在電氣工程中應(yīng)用PLC技術(shù)可以讓閉環(huán)控制在電氣自動(dòng)化控制中更有效效率，從而讓電氣自動(dòng)化控制整體的運(yùn)行效率得到提升，明顯強(qiáng)化了系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。

3.3PLC技術(shù)在立體倉(cāng)庫(kù)中的應(yīng)用

物流管理是立體倉(cāng)庫(kù)的主要組成部分，也是立體倉(cāng)庫(kù)管理中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)中主要面向物流管理這一模塊。PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)的基本程序是：通過(guò)PLC接收數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的指令，最后通過(guò)PLC發(fā)出指令來(lái)對(duì)電氣設(shè)備工作進(jìn)行集中控制，在這個(gè)過(guò)程中，PLC技術(shù)的主要功能是接收信號(hào)和發(fā)出指令。經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次試驗(yàn)和改進(jìn)以后，現(xiàn)在的PLC技術(shù)邏輯控制能力和數(shù)據(jù)處理能力已經(jīng)非常完善，并且由一個(gè)設(shè)備來(lái)同時(shí)完成接收信號(hào)和發(fā)出指令的工作，更能夠保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的準(zhǔn)確性和流暢性。因此，許多大型立體倉(cāng)庫(kù)都引入了PLC技術(shù)，并將這項(xiàng)技術(shù)良好的應(yīng)用于立體倉(cāng)庫(kù)電氣控制系統(tǒng)中，實(shí)踐證明，PLC技術(shù)的應(yīng)用使立體倉(cāng)庫(kù)物流管理效率有了很大的提升。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，就當(dāng)前電氣工程自動(dòng)化控制的發(fā)展程度來(lái)說(shuō)，PLC技術(shù)是一項(xiàng)極其先進(jìn)并且適用的技術(shù)。雖然目前我國(guó)的PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中還存在著一些問(wèn)題，但是電氣行業(yè)對(duì)PLC技術(shù)的重視，才能夠讓該技術(shù)結(jié)合行業(yè)實(shí)際情況進(jìn)行改進(jìn)和完善?，F(xiàn)在的PLC技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電氣工程中的不足，極大地降低了企業(yè)的人力成本和材料成本，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用和推廣將是大勢(shì)所趨。

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（作者單位：冀中能源邢礦集團(tuán)油脂分公司）