PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

黃宗健

摘要：現(xiàn)代信息化技術(shù)的快速發(fā)展，不僅僅給人們的生活帶了很多便利，還推動(dòng)了現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。由于我國人口比較多，所以就對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)的要求越來越高。由于傳統(tǒng)的電氣工程及其自動(dòng)化控制已經(jīng)不能滿足人們的生活需求，所以就成就了PLC技術(shù)的發(fā)展，而此項(xiàng)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于建筑、食品加工、農(nóng)業(yè)等的多個(gè)領(lǐng)域。基于此，本文分析了PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的運(yùn)用，為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

1PLC控制系統(tǒng)的核心技術(shù)

PLC控制系統(tǒng)主要由CPU、存儲(chǔ)介質(zhì)、輸入輸出和電源組成。PLC控制系統(tǒng)的原理與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相似。即接通電源后，CPU開始進(jìn)行內(nèi)部診斷，及時(shí)處理網(wǎng)絡(luò)診斷信息。完成這項(xiàng)工作后，用戶可以選擇一個(gè)有針對(duì)性的程序來掃描相應(yīng)的項(xiàng)目，并通過輸入和導(dǎo)出掃描參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的有效控制。因此，當(dāng)PLC技術(shù)控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)時(shí)，可以從CPU的自動(dòng)診斷布局開始，大大提高了整個(gè)控制系統(tǒng)的靈活性。

2PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的重要性

電氣工程在人們的日常生活中發(fā)揮著重要的作用，它是科技進(jìn)步的體現(xiàn)，也是日常生產(chǎn)中必不可少的一部分。在步入21世紀(jì)之后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與智能控制技術(shù)的不斷成熟，當(dāng)前的電氣工程運(yùn)行效率有了顯著的提升，而在這其中PLC技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其體現(xiàn)主要如下。

2.1提高電氣工程數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量

PLC技術(shù)不僅具有強(qiáng)大的運(yùn)算能力，其還具備儲(chǔ)存的能力，在集成電路中，包括PLC和電子元件，同時(shí)也有相應(yīng)的中央處理器，這就能夠根據(jù)數(shù)據(jù)的輸入特征來給出相應(yīng)的邏輯判斷。目前PLC技術(shù)主要應(yīng)用于中央處理器，通過PLC技術(shù)就能進(jìn)行信息的高效存儲(chǔ)，這對(duì)于提升電氣工程的自動(dòng)化水平有著極為有力的幫助。

2.2智能化水平提升

傳統(tǒng)電氣工程的相關(guān)設(shè)備智能化水平相對(duì)較低，大多需要人工的操作。但是將PLC技術(shù)引入之后就能利用微型的存儲(chǔ)處理器來實(shí)現(xiàn)智能化的控制，當(dāng)有特征信號(hào)輸入之后，可以進(jìn)行自主的判斷，然后對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化的操作，這樣就能有效提高電氣工程設(shè)備的智能化水平。而且通過PLC技術(shù)還能有效了解到電氣工程設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于設(shè)備的日常維修保養(yǎng)等也有著積極的意義。

3PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用

3.1降低輔助開關(guān)量中的應(yīng)用

在當(dāng)前的電氣工程相關(guān)設(shè)備中，其控制主要是通過電路元器件（如按鈕、繼電器）來實(shí)現(xiàn)的，但是大部分電器系統(tǒng)的電路元器件回路會(huì)產(chǎn)生相互作用，這樣整體的系統(tǒng)很容易受到外界因素的影響，一旦某個(gè)電路元件發(fā)生故障，就很可能影響到整個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行，進(jìn)而帶來電氣設(shè)備等停機(jī)，也很難發(fā)現(xiàn)問題的原因，長時(shí)間耽擱生產(chǎn)。將PLC技術(shù)引入后，就可以有效的整合電路系統(tǒng)，系統(tǒng)回路不僅降低電路元件的使用量，而且能夠有效避免其相互之間的干擾，可以有效提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，PLC技術(shù)還能有效的降低輔助開關(guān)量，整體的信號(hào)控制更為集中，所以電氣系統(tǒng)的故障率會(huì)明顯的下降，其使用的可靠性與安全性能夠有效提升。

3.2自動(dòng)化檢修

在傳統(tǒng)的電氣工程設(shè)備中，如果某個(gè)部件發(fā)生了故障，故障的定位和排除十分復(fù)雜，會(huì)占用大量的時(shí)間，不僅會(huì)造成停機(jī)的損耗，而且也會(huì)因?yàn)楣收吓懦鴰硇碌娘L(fēng)險(xiǎn)，這就讓電氣工程設(shè)備的使用效能發(fā)揮大打折扣。將PLC技術(shù)引入到電氣工程系統(tǒng)后，就可以有效的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢修，因?yàn)镻LC技術(shù)自帶診斷功能，而且設(shè)備運(yùn)行的各項(xiàng)信號(hào)都會(huì)反饋給中央處理器，當(dāng)出現(xiàn)故障后，就能利用信號(hào)的輸出來快速的定位，給后續(xù)的故障檢修與排除提供了有效的支持，不僅能夠縮短整體的時(shí)間，而且減少了維修帶來的影響，對(duì)于提升電氣工作可靠性和安全性有著極大的幫助。PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于它能夠監(jiān)測(cè)電氣工程設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，當(dāng)設(shè)備開機(jī)之后，其各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)都會(huì)通過PLC傳遞給中央處理器，同時(shí)給出相應(yīng)的狀態(tài)判斷。這樣當(dāng)某個(gè)信號(hào)發(fā)生異常時(shí)，中央處理器就會(huì)給出報(bào)警提示，同時(shí)輸出相應(yīng)的故障位置，這對(duì)于全天候監(jiān)控電氣工程設(shè)備有著極為有利的幫助，能夠有效加強(qiáng)電氣工程設(shè)備運(yùn)營的控制。

3.3流程控制

PLC本身是一種邏輯控制器，它能夠根據(jù)人們?cè)O(shè)定的程序來自主判斷特征，然后輸出相應(yīng)的控制動(dòng)作，所以PLC技術(shù)在電氣工程設(shè)備的流程控制中最為常用，它一般會(huì)涉及到多個(gè)環(huán)節(jié)，但是由于電信號(hào)傳遞的速度較快，因此整體控制有著極強(qiáng)的時(shí)效性。在傳統(tǒng)的電氣工設(shè)備控制中，過程能耗的損失較為嚴(yán)重，這樣就會(huì)增加電氣工程設(shè)備使用的成本，但是在引入PLC技術(shù)之后，整體的系統(tǒng)控制更為集中，而且智能化控制也可以減少流程步驟，不僅能夠避免資源浪費(fèi)，同時(shí)還可以提高電氣工程設(shè)備運(yùn)營的效率。在一些大型的電氣工程設(shè)備中，往往需要復(fù)雜的動(dòng)作來控制整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行，因此各類狀態(tài)的切換較為繁瑣，不僅占用了時(shí)間，而且會(huì)因?yàn)闋顟B(tài)的改變而造成設(shè)備使用安全的影響。將PLC技術(shù)引入到電氣工程設(shè)備中就能夠有效的解決流程控制的問題，一方面是因?yàn)镻LC技術(shù)的反應(yīng)時(shí)間較短，另一方面是他在邏輯控制中的效果十分顯著，能夠在保障安全與可靠的基礎(chǔ)上有效提高設(shè)備運(yùn)行的效率，這就迎合了電氣工程設(shè)備在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的需求。

3.4PLC技術(shù)在立體倉庫中的應(yīng)用

物流管理是立體倉庫的主要組成部分，也是立體倉庫管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉庫電氣控制系統(tǒng)主要是面向物流管理模塊的。PLC技術(shù)應(yīng)用于立體倉庫電氣控制系統(tǒng)的基本過程：通過PLC接收數(shù)字信號(hào)，將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的指令，最后通過PLC發(fā)送指令對(duì)電氣設(shè)備的工作進(jìn)行集中控制。在這個(gè)過程中，PLC技術(shù)的主要功能是接收信號(hào)和發(fā)送指令。經(jīng)過多次測(cè)試和改進(jìn)，目前的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，并通過一個(gè)設(shè)備來完成接收信號(hào)和指令，同時(shí)也保證了設(shè)備操作的準(zhǔn)確性和流暢性。

3.5應(yīng)用效果提升的措施

目前PLC技術(shù)在已經(jīng)大范圍的應(yīng)用，但是由于發(fā)展的時(shí)間較短，當(dāng)前也存在著一定的問題，主要體現(xiàn)在專業(yè)人才較少和技術(shù)研發(fā)仍然欠缺上。針對(duì)這些問題，在后續(xù)的發(fā)展中要重點(diǎn)改善。首先要加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，因?yàn)镻LC技術(shù)代表著先進(jìn)的科學(xué)，當(dāng)前的研究還不夠深入，整個(gè)市場(chǎng)仍然有著十分廣闊的前景，所以在技術(shù)研發(fā)中要重視新的領(lǐng)域開發(fā)和應(yīng)用方向開發(fā)，這樣才能牢牢地把握住PLC技術(shù)的精髓。其次，相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)也要跟上社會(huì)發(fā)展的需求，目前PLC技術(shù)雖然初步成熟，但是總體表現(xiàn)為缺乏專業(yè)的人才，所以在相關(guān)的應(yīng)用中才會(huì)出現(xiàn)各類問題，因此必須要加快人才培養(yǎng)的步伐，從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面來進(jìn)行培養(yǎng)，切實(shí)提高PLC技術(shù)的研發(fā)水平和應(yīng)用水平，只有這樣才能為電氣工程的自動(dòng)化水平提升奠定基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

為了實(shí)現(xiàn)電氣工程設(shè)備的智能化與自動(dòng)化，PLC技術(shù)必不可少，通過PLC技術(shù)能夠切實(shí)提高電氣工程設(shè)備的智能化水平，同時(shí)增加其工程數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量。在當(dāng)前的生產(chǎn)實(shí)踐中，PLC技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于電氣工程設(shè)備的自主檢修和流程控制中，同時(shí)也用于降低輔助開關(guān)量，但是整體的應(yīng)用還不夠深入，仍然有發(fā)展的空間。相信在未來的研究中，PLC技術(shù)的應(yīng)用會(huì)更加成熟，不僅提相關(guān)設(shè)備的智能化與自動(dòng)化水平，同時(shí)也切實(shí)保障其使用的安全性與可靠性。

參考文獻(xiàn)

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