電氣自動(dòng)化中的PLC 控制技術(shù)應(yīng)用探究

何斌仁 彭樂

(江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司，江西 九江 332500）

引言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)行業(yè)也在快速革新，其中作為一項(xiàng)安全可靠的編程控制系統(tǒng)的PLC 在這其中扮演了重要角色，靠著它操作方便，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠等特點(diǎn)，PLC 在電氣自動(dòng)化行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。本文就將在這樣的背景下對(duì)PLC 技術(shù)的應(yīng)用做闡述和分析。

一、PLC 的簡述

（一）PLC 運(yùn)作原理的介紹

對(duì)于PLC 來說，它的工作原理是實(shí)現(xiàn)邏輯順序掃描輸出來完成工作的，首先PLC 要進(jìn)行輸入采樣，實(shí)時(shí)讀取各個(gè)端口數(shù)據(jù)并進(jìn)行分類存儲(chǔ)，并在此周期進(jìn)行一次數(shù)據(jù)對(duì)照，當(dāng)數(shù)據(jù)未發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在下一周期進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。然后PLC 系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行程序執(zhí)行，它可以對(duì)照梯形圖從左到右依次進(jìn)行運(yùn)算，然后對(duì)照著相應(yīng)模塊的狀態(tài)實(shí)時(shí)刷新并進(jìn)行外設(shè)輸出，這樣就完成了一個(gè)控制周期的運(yùn)轉(zhuǎn)。

（二）PLC 的特點(diǎn)

作為電氣自動(dòng)化行業(yè)極為推崇的操作系統(tǒng)，它的特點(diǎn)是毋庸置疑的，首先作為編程系統(tǒng)來說，它不僅可以完成基本的任務(wù)，同時(shí)這套系統(tǒng)極大程度的簡化了操作難度，縮短了編程周期，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了簡易化現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的特點(diǎn)。其次，作為一款多功能操作系統(tǒng)，它同樣具有著相當(dāng)開放的潛力，PLC 具有極強(qiáng)大的功能，它可以兼容相當(dāng)多的編程軟件可供使用者選擇，可以滿足用戶對(duì)于各種復(fù)雜情況下的使用。同樣的，對(duì)于它本身而言，最大的亮點(diǎn)之一就是可靠性，它獨(dú)特的架構(gòu)體系避免了傳統(tǒng)系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的硬件問題，最大化的簡化了信息傳遞體系，提升了系統(tǒng)的可靠性。最后，PLC 經(jīng)過多年的研發(fā)和檢測(cè)，這套系統(tǒng)已經(jīng)非常完善，技術(shù)也相對(duì)比較成熟，不僅具有強(qiáng)大的功能和實(shí)操性，同時(shí)它也可以滿足各類型用戶的使用，簡化了上手難度的同時(shí)也拓展自己的應(yīng)用覆蓋面。

二、PLC 在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)狀的分析

（一）PLC 在傳統(tǒng)機(jī)床系統(tǒng)中的應(yīng)用

對(duì)于工業(yè)企業(yè)來說，之前的機(jī)床系統(tǒng)都是采用傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)的弊端就是很容易出現(xiàn)接頭接觸不良和線路老化的問題，這就使得傳統(tǒng)機(jī)床在使用時(shí)需要經(jīng)常性的檢修和故障排查，這不僅嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率，同時(shí)也存在著極大的安全隱患，這對(duì)企業(yè)的發(fā)展來說是極為不利的。面對(duì)這樣的情況，PLC 系統(tǒng)進(jìn)行了針對(duì)化的改造和改進(jìn)，PLC 從兩個(gè)方面抓手，一是軟件一是硬件，從兩個(gè)角度進(jìn)行改進(jìn)，通過硬件上的架構(gòu)改造來保證機(jī)床系統(tǒng)在運(yùn)行中的長時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)以此來減少故障，提升安全系數(shù)。軟件上PLC 通過對(duì)機(jī)床系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)來確保工作時(shí)機(jī)床系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證機(jī)床運(yùn)作效率。這樣的雙重改進(jìn)下，不僅減少甚至避免了了傳統(tǒng)電氣控制中存在的安全隱患和能源消耗，同時(shí)也為電氣自動(dòng)化工作模式提出了新的方向，為企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（二）PLC 在火電系統(tǒng)中的應(yīng)用

作為工業(yè)企業(yè)中的重要代表，火電廠的定位無疑是極具特殊性的，在這樣的工廠中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也是極為廣泛的，包括PLC 系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用也是極為廣泛的，例如，在火電廠中的輸煤系統(tǒng)、除渣除灰系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)等等方面都有著大量的運(yùn)用，這些系統(tǒng)的運(yùn)行順序和開關(guān)控制都有著嚴(yán)格的要求和限制，傳統(tǒng)的處理模式無疑大大的限制了火電廠的生產(chǎn)效率，而PLC 系統(tǒng)的應(yīng)用不但將文中提到的系統(tǒng)進(jìn)行了模塊化控制，甚至通過系統(tǒng)的整體化操作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)工廠的數(shù)據(jù)信息整合統(tǒng)一，為工廠中輔助模塊的運(yùn)用提供了便利。

（三）PLC 系統(tǒng)在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用

在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，煤礦行業(yè)的發(fā)展功不可沒，隨著對(duì)煤礦需求量的提升，煤礦行業(yè)的發(fā)展來越快，在這樣的背景下，如何在確保一線工作人員安全作業(yè)的情況下盡可能的提升工作效率就成了廣大煤炭企業(yè)需要思考和追求的目標(biāo)了。

基于上述的各項(xiàng)條件，將PLC 運(yùn)用到煤炭企業(yè)中可謂是明確之舉，PLC 技術(shù)不僅可以完成上述所提到的種種原因，更可以革新現(xiàn)在的煤炭行業(yè)作業(yè)格局。通過其自身的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，PLC 技術(shù)可以極大的提升一線作業(yè)人員的工作安全，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息傳遞功能，PLC 可以在第一時(shí)間將煤炭行業(yè)一線工作狀態(tài)傳輸出去，一旦發(fā)生故障，它可以確保技術(shù)人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并及時(shí)做出調(diào)整，這可以在相當(dāng)大的程度上提升一線工作人員的生命將財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，在煤炭行業(yè)的企業(yè)中，PLC 技術(shù)的應(yīng)用還可以作用到裝運(yùn)系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門的實(shí)時(shí)操控和裝運(yùn)過程中數(shù)據(jù)的收集與監(jiān)控，通過這套系統(tǒng)的充分應(yīng)用可以說能在相當(dāng)大的程度上的提升工作效率，實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)的裝運(yùn)一體化，為企業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

三、PLC 在電氣自動(dòng)化中的發(fā)展前景

雖然上文中提出了很多關(guān)于PLC 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，也指出了一部分工業(yè)上對(duì)于PLC 技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域，但不可否認(rèn)的是它也存在弊端和缺點(diǎn)，最大的問題就是它作為電子系統(tǒng)，不可避免的對(duì)使用環(huán)境上有所要求，雖然這項(xiàng)技術(shù)趨近成熟，對(duì)于使用環(huán)境也在不斷優(yōu)化，但仍無法改變它在惡劣或者強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下無法使用的弊端，這是我們?cè)趯硪芯亢凸タ说哪繕?biāo)，其次就是作為新時(shí)代的產(chǎn)物，PLC 技術(shù)要時(shí)刻和時(shí)代緊密相連，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化，這樣才能更加方便快捷的處理復(fù)雜多變的工作任務(wù)，并為工業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。

結(jié)束語

綜上所述，PLC 是時(shí)代的產(chǎn)物，是技術(shù)和信息的結(jié)合的結(jié)晶，它具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)和傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化無法比擬的特點(diǎn)，它的出現(xiàn)可以在很大程度上推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展，但是作為技術(shù)而言，它的即便有著肉眼可見的優(yōu)勢(shì)但也存在著不可忽視的弊端，所以我們要在將來不斷思考和優(yōu)化這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，減少它的缺點(diǎn)和問題，突出它的優(yōu)點(diǎn)，使其在不遠(yuǎn)的將來有更加廣闊的應(yīng)用范圍，更好的造福廣大民眾。