PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用

陳博通 劉昊

摘 要：當前時期，電氣自動化不斷發展、日趨成熟，PLC控制技術因而得到不斷完善和進步，并且其在電氣設備自動化控制中發揮著至關重要的作用。和傳統類型的電氣化控制對比后不難發現，PLC控制技術的應用基礎為微處理器，整合了計算機技術優勢和繼電器技術優勢以及通訊技術優勢，這便深度拓寬了PLC技術應用范疇。因為PLC技術的靈活性特點和可靠性特點十分突出，所以便成為了現代工業產業化發展的“寵兒”，本文將從實際角度出發，對電氣設備自動化控制匯中PLC技術的應用要點予以詳細分析與闡述。

關鍵詞：PLC技術;電氣設備;自動化控制

中圖分類號：TM75? 文獻標識碼：A

1 引言

隨著電力電子技術、檢測傳感技術和機械制造技術的快速發展，PLC在通信和控制等領域發揮著越來越重要的作用。電氣控制和儀表控制水平不斷提升，逐步實現了計算機控制一體化與網絡化的目的。此外，PLC具有數據處理、PID控制與數據通信等功能，屬于新型工業自動控制標準裝置。

2 PLC技術在電氣設備自動化控制中的優勢

第一，PLC技術作為整體化控制技術，其安裝接線方式更為簡潔，僅需完成電源、傳輸線和設備的連接，大幅降低了傳統技術的重復性操作和相關工作人員安裝的負擔，并可在一定程度上降低人為失誤。第二，在電氣設備自動化控制中，PLC技術的安全性和穩定性較高，因此在自動化控制中可降低繼電設備的使用率，避免周邊環境的干擾，切實保障電氣設備運行的安全，從而規避不必要的安全事故。第三，PLC技術簡單，在實際應用中產生的能源損耗較低，意味著使用門檻不高，且符合當下生態環保和節約能源的行業號召。第四，因PLC技術具備較強的適應性，所以相比傳統技術，PLC技術操作的容錯率極高。在編程語言方面，它可降低邏輯圖和梯形圖進行程序修改及編譯等的工作難度。此外，基礎性維護工作可由基層員工自行開展，在PLC技術的支持下實現程序的自動修改增減，更易于人員分配，實現人崗協調。第五，PLC技術具有較強的自動識別能力。在電氣設備自動化控制中，它可借助掃描功能完成系統數據檢測，以保障輸出數據的完整性，從而規避數據缺失造成的設備使用故障。

3 電氣設備自動化控制中PLC技術的應用

3.1 開關量控制

在對電氣設備系統進行操控的過程中，需要多個開關進行，開關的種類多數量大，從而增加了操作的難度。為了保證電氣開關的控制能夠高質量高標準地進行，操作人員必須先對每個開關量之間的邏輯關系進行明確，并且開關的調節順序要嚴格按照操作流程進行，才能保證控制的整體效果。操作人員一旦出現操作順序錯誤或者其他失誤，就會導致電氣設備系統運行出現故障，影響企業生產的正常進行。將PCL技術應用到控制開關量中，可以有效地改善開關量控制的現狀。PCL技術應用的過程中其運行的抗干擾能力比較強，同時，具有較強的安全性以及穩定性，不會因為周邊環境的變化而出現運行紊亂的問題。技術人員可以將編寫好的指令輸入存儲設備中，并合理調整控制對象以及控制命令順序，從而實現對開關量的高效控制，保證電氣設備運行更加穩定。此外，技術人員要加強對開關邏輯性的重視，保障電氣自動化系統設備能夠正常運行。

3.2 順序控制

應該了解到，順序控制和開光量控制是當前時期電氣輔助系統中兩類核心控制方式。在實際運行期間，基于節能增效方針政策背景下，社會各界愈加重視企業生產過程中的自動化能力，所以傳統繼電控制器就被PLC取而代之，PLC被廣泛應用在電氣輔助系統之中。具體運作過程中可單獨對工藝運行流程加以操控，并且在信息模塊和通信總線連接的配合助力下，可有效控制企業生產工作流程。需知，無論是電力自動化人力控制系統，還是現在的電氣自動化強電控制系統，都少不了計算機技術的支撐，可以這樣說，沒有計算機就沒有自動化。

3.3 閉環控制

在PLC技術應用背景下，可借助模擬量完成電氣設備系統的閉環控制。基于PLC模擬量閉環系統，可圍繞被控制量多種指標變化實現針對性的控制，如設備流量、壓力、轉速以及溫度等主要元素控制量。其中，變頻器和電動調節閥為閉環控制系統的執行機構，在此閉環過程中需配合監測系統實現外界被控制量數據的技術捕捉，同時將所獲取設備運行狀態信號傳輸至設備集中處理中心，并將其信號轉變為直流電流和直流電壓信號。系統利用PID控制模塊將所轉化的信號重新轉化成數字量，此時數字量已傳遞至電氣設備控制中心，可在系統編程作用下進行數字量判斷，并根據判斷結果下達設備操作指令，以實現PLC技術下的電氣設備閉環控制。目前，電氣設備自動化控制系統中常采用泵類啟動模式，主要包括機旁手動啟動、自動化啟動以及現場控制箱手動啟動等。其中，自動化啟動最先進，但操作難度較高。在PLC技術作用下，可實現控制系統與自動化啟動的有效融合，形成現代化電氣設備新型控制模式，并實現PLC技術與傳統技術的補充與優化。新型控制模式下，閉環控制可實現系統的安全化和可靠化轉變，有效彌補傳統自動化啟動的缺陷，從而極大地提高了工作效率，為電氣設備安全穩定運行奠定了堅實的基礎。

4 結束語

對于電氣設備自動化控制而言，PLC技術具有顯著性優勢。它不僅可有效推動電氣自動化發展，還在一定程度上提高了電氣設備控制的質量。面對現代化社會的發展，PLC技術全面應用于電氣設備自動化控制已是必然趨勢，即從電氣設備順序控制、開關量控制、閉環控制、等多個角度全面應用，以延長電器元件壽命，提高電力設備利用率。

參考文獻：

[1] 彭云.電氣設備自動化控制中PLC技術的應用分析[J].南方農機，2019，50（22）：158.

[2] 王怡，王帥，胡雷.電氣控制中的PLC自動化應用研究[J].科技風，2019（32）：99.

[3] 祁棟.電氣設備自動化控制中PLC技術的應用分析[J].南方農機，2019，50（20）：174.

[4] 施偉.探析電氣設備自動化控制中PLC技術的應用[J].現代制造技術與裝備，2019（09）：190+192.

[5] 章玉玲.淺談設備自動化中PLC技術的應用[J].四川建材，2019，45（09）：151-152.

（青島天人環境股份有限公司，山東 青島 266101）