電氣自動(dòng)化中PLC技術(shù)的應(yīng)用探討

黃毅愷

摘 要：第二次科技革命以來，電力資源在社會(huì)生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著重要的作用。在這樣的背景下，我國(guó)的電力事業(yè)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展。目前，基于城市化、工業(yè)化水平的不斷攀升，我國(guó)的社會(huì)發(fā)展對(duì)于電力資源的需求量不斷增強(qiáng)。為此，電力企業(yè)在運(yùn)行發(fā)展的過程中加強(qiáng)了對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建，并大力推廣PLC技術(shù)。本文基于此，著重分析PLC技術(shù)的內(nèi)涵，并就該技術(shù)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的推廣運(yùn)用進(jìn)行分析，希望由此實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)更高的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)的取得。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣自動(dòng)化；電力系統(tǒng)；技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國(guó)的電力企業(yè)在運(yùn)行、發(fā)展的過程中，為了實(shí)現(xiàn)自身效益的取得，提升電力運(yùn)輸安全性以及穩(wěn)定性，往往加強(qiáng)了對(duì)于高新技術(shù)的運(yùn)用，并以此為基礎(chǔ)促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建。目前，PLC技術(shù)憑借著自身的優(yōu)點(diǎn)而獲得了電力企業(yè)的青睞，并被廣泛的運(yùn)用于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)過程中，保障電氣自動(dòng)化運(yùn)行效率、質(zhì)量的提升。本文基于此，主要論述PLC技術(shù)以及PLC集中控制系統(tǒng)，并就該系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)以及對(duì)電氣自動(dòng)化構(gòu)建的效益進(jìn)行了論述。

1 PLC技術(shù)概述

（一）PLC技術(shù)構(gòu)造

PLC技術(shù)，指的是Programmable Logic Controller，即可編程控制器。作為常見高新技術(shù)，PLC技術(shù)憑借著自身的可靠性、適應(yīng)性以及抗干擾，而獲得了電力企業(yè)的青睞，并在電力系統(tǒng)構(gòu)造、管理的過程中發(fā)揮著重要的作用，促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化的可持續(xù)發(fā)展。

一般而言，可編程控制器在運(yùn)行的過程中主要需要進(jìn)行三個(gè)方面的運(yùn)行操作，分別是：輸入采樣、用戶程序執(zhí)行以及輸出刷新?；诖耍嚓P(guān)單位在借助PLC技術(shù)進(jìn)行相關(guān)操作的過程中，需要通過數(shù)據(jù)掃描器，將生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的各類數(shù)據(jù)資料、輸入狀態(tài)等信息進(jìn)行讀取，并儲(chǔ)存在I/O映像中。隨后再進(jìn)行用戶程序的掃描。

最后，技術(shù)人員還需要利用控制器中的CYU向系統(tǒng)發(fā)出指令，并依據(jù)I/O映像區(qū)中對(duì)應(yīng)的狀態(tài)以及數(shù)據(jù)，對(duì)輸出鎖存電路進(jìn)行刷新，促進(jìn)控制電器系統(tǒng)目的的實(shí)現(xiàn)。關(guān)于可編程控制器（PLC技術(shù)）的基本結(jié)構(gòu)組成圖，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容見圖1。

（二）PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化的意義

作為自動(dòng)化高新技術(shù)，PLC技術(shù)在電子自動(dòng)化工程建設(shè)中的運(yùn)用往往能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行效益的進(jìn)一步提升。一方面，該技術(shù)的推廣運(yùn)行能夠確保電力人員對(duì)于電力設(shè)備的合理化控制，并由此降低系統(tǒng)負(fù)載，報(bào)賬系統(tǒng)安全運(yùn)行，另一方面，PLC技術(shù)具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、綜合性，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)于各類高新技術(shù)的融合，確保電力運(yùn)行效率的提升。不僅如此，該技術(shù)還具有在線修改的特點(diǎn)，有助于作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作。

2 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

目前，為了實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化效率的提升，我國(guó)的電力企業(yè)加強(qiáng)了對(duì)于PLC技術(shù)的運(yùn)用，關(guān)于PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，筆者進(jìn)行了下述的總結(jié)。

（一）配電柜的自動(dòng)化控制

目前，在借助PLC技術(shù)進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，電力技術(shù)人員以此為基礎(chǔ)加強(qiáng)了對(duì)于配電柜的自動(dòng)控制，促進(jìn)電力系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。一般而言，PLC技術(shù)在推廣的過程中往往能夠以可編程邏輯控制器、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)等方法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。為此，筆者進(jìn)行了下述的總結(jié)。

1.可編程邏輯控制器控制

該控制方式在推行的過程中，一般是借助一個(gè)可編程邏輯控制器的中央處理器、輸入/輸出端口對(duì)兩個(gè)配電柜進(jìn)行遠(yuǎn)程控制作業(yè)。該方法在推行的過程中能夠進(jìn)行系統(tǒng)開關(guān)量等信號(hào)數(shù)據(jù)的收集，并將其傳輸?shù)絇LC控制器中的單儀器模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析以及系統(tǒng)控制作業(yè)。

2.全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控

所謂全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，其之所以被研發(fā)出來主要只為了促進(jìn)遠(yuǎn)距離、布線復(fù)雜的配電系統(tǒng)開關(guān)量收集作業(yè)的便捷，并滿足遠(yuǎn)程監(jiān)控需求。

該控制系統(tǒng)在運(yùn)用的過程中具有多途徑觸發(fā)信號(hào)輸入，并將需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的開關(guān)量與預(yù)警系統(tǒng)輸入口進(jìn)行連接，從而確保當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，控制系統(tǒng)能夠?qū)⑦@一狀況傳輸?shù)筋A(yù)警系統(tǒng)之中，并由此實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力系統(tǒng)的控制以及相關(guān)問題的解決。

（二）電機(jī)變頻調(diào)速控制

PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的構(gòu)建時(shí)，還能夠借助存儲(chǔ)器、編程器、變頻器等設(shè)備構(gòu)建起基于PLC控制的電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。關(guān)于該系統(tǒng)的構(gòu)造圖，筆者總結(jié)如下，其中，存儲(chǔ)器、編程器被歸類于計(jì)算機(jī)中。

此外，技術(shù)人員還加強(qiáng)了對(duì)于該系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。在實(shí)際的操作過程中，技術(shù)人員借助型號(hào)為D 80的用數(shù)據(jù)寄存器對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行合理化管控，并將其轉(zhuǎn)速分為高速、中速、低速三檔。此外，設(shè)計(jì)人員還需要實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)的連接，確保PLC系統(tǒng)能夠?qū)χ鳈C(jī)初始脈沖參數(shù)機(jī)型接受。此外，技術(shù)人員還要開展運(yùn)行程序與監(jiān)視器的連接工作，并將電機(jī)的速頻率設(shè)置為50Hz，并傳輸?shù)郊拇嫫鱀 80中，從而由此實(shí)現(xiàn)了對(duì)于電機(jī)運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)以及分析，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)于電機(jī)的調(diào)速。

一般而言，該系統(tǒng)在構(gòu)建的過程中往往能夠確保電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中具備良好的節(jié)能性，并帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)行效率的穩(wěn)步提升，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)效益的取得。

（三）PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的進(jìn)一步提升，工作人員在相關(guān)的操作過程中還需要借助PLC技術(shù)加強(qiáng)對(duì)于電力系統(tǒng)各設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)的有效控制，從而由此促進(jìn)各項(xiàng)效益的取得。一般而言，對(duì)于電力設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)的控制技術(shù)主要分為三類，分別是：點(diǎn)位控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)以及連續(xù)控制系統(tǒng)。

基于我國(guó)電力設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行狀況，技術(shù)人員在借助高新技術(shù)進(jìn)行相關(guān)系統(tǒng)控制作業(yè)的過程中，普遍借助全功能數(shù)控裝置、單板機(jī)控制進(jìn)行具體的操作。事實(shí)上，上述的兩種控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中都實(shí)現(xiàn)了對(duì)于PLC技術(shù)的運(yùn)用。

相關(guān)的調(diào)查研究顯示：全功能數(shù)控裝置在自動(dòng)化管控的過程中普遍具有較強(qiáng)的功能性，但是其研發(fā)、推廣的價(jià)格過高，故而無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的運(yùn)用；而基于PLC的單板機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)用過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于設(shè)計(jì)硬件電路、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路以及抗干擾問題的解決。在實(shí)際的操作過程中，該技術(shù)在實(shí)際的操作過程中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于電力系統(tǒng)各設(shè)備功能的調(diào)整，增加企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的靈活性。

3 結(jié)束語

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展，滿足社會(huì)生產(chǎn)、生活的電力需要，我國(guó)的電力技術(shù)人員需要加強(qiáng)對(duì)于電力自動(dòng)化工程的建設(shè)。本文基于此，著重分析PLC技術(shù)構(gòu)造以及PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化的意義，并就PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用（配電柜的自動(dòng)化控制、電機(jī)變頻調(diào)速控制、PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用）

進(jìn)行了論述。筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位以及技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的PLC技術(shù)必將獲得長(zhǎng)足的發(fā)展，并由此滿足社會(huì)生產(chǎn)的需要，促進(jìn)電氣自動(dòng)化效益的提升，實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的取得。

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