PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

陳洋

摘 要：以往電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)存在明顯的問題，盡管其普遍應(yīng)用在工業(yè)以及農(nóng)業(yè)中，然而未顯著提升生產(chǎn)應(yīng)用效率。在電氣信息技術(shù)發(fā)展的背景下，將PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化控制中可以大大提高生產(chǎn)效率，而PLC技術(shù)也成為此控制系統(tǒng)的核心部分，為每個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效 益，也增加每個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制

引言

物聯(lián)網(wǎng)已廣泛用于各種應(yīng)用程序，例如健康和安全、智能家居、溫室和工業(yè)應(yīng)用程序。由于它在增強(qiáng)給定系統(tǒng)的整體性能方面的優(yōu)勢(shì)，已在業(yè)界得到越來越多的利用。隨著當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人類生活水平的提高，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的開發(fā)可以滿足更多的需求，并提高我國在電氣自動(dòng)化行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在許多電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，主流的控制方法是PLC和單片機(jī)。PLC 作為可編輯控制器，技術(shù)性能較強(qiáng)，應(yīng)用方便，抗干擾性強(qiáng)，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。 其借助可編程存儲(chǔ)器，可對(duì)不同機(jī)械生產(chǎn)過程進(jìn)行合理控制，不斷提高電氣工程自動(dòng)化控制水平。 在電氣工程自動(dòng)化控制中，合理應(yīng)用 PLC 技術(shù)，可使操作人員在不使用專業(yè)計(jì)算機(jī)語言的情況下，根據(jù)生產(chǎn)習(xí)慣進(jìn)行合理編輯，令編程易于學(xué)習(xí)，并能有效控制程序成本，提升企業(yè)運(yùn)行效率和工作質(zhì)量。

1 PLC 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

新時(shí)期，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，PLC技術(shù)也逐漸朝著信息化的方向發(fā)展。在電氣工程及其自動(dòng)化控制中，PLC技術(shù)可以做到信息技術(shù)、電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的良好結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的完善、優(yōu)化，促進(jìn)了我國電氣工程自動(dòng)化控制水平的提高。具體來說，PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要在于：（1）PLC技術(shù)能很好地滿足電氣工程自動(dòng)化的各種需求，并且能規(guī)范電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的各種邏輯處理關(guān)系，完善了相關(guān)數(shù)據(jù)信息。（2）PLC技術(shù)在應(yīng)用中可以持續(xù)升級(jí)、優(yōu)化，當(dāng)前PLC技術(shù)已經(jīng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)很好地融合起來，保證了整個(gè)工作的穩(wěn)定性。此外，PLC技術(shù)本身的邏輯性比較強(qiáng)，能顯著降低工作難度、縮短工作周期，促進(jìn)了電氣工程生產(chǎn)效率的提升。

2 PLC 技術(shù)在電氣工程及自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

2.1 在數(shù)據(jù)控制中的應(yīng)用

加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理是自動(dòng)化的主要工作，PLC技術(shù)也是如此。PLC技術(shù)利用簡(jiǎn)便編程程序，經(jīng)過初步信息篩選，全面掃描設(shè)備內(nèi)部梯形圖，直接獲得相關(guān)信息，結(jié)合程序合理處置信息，節(jié)省操作步驟，提高PLC運(yùn)行速度， 便于數(shù)據(jù)信息的有效處理。數(shù)字信息時(shí)代，數(shù)據(jù)安全尤為重要，加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理可以加速數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)控制包含被控對(duì)象與控制部分，利用控制程序合理采集相關(guān)數(shù)據(jù)，由控制人員編制相關(guān)程序，借助數(shù)字與統(tǒng)計(jì)方法合理控制數(shù)據(jù)，PLC技術(shù)可使整個(gè)過程更加合理，有效控制數(shù)據(jù)運(yùn)行[1]。

2.2 在自動(dòng)切換中應(yīng)用

相對(duì)于傳統(tǒng)的控制模式而言，在電子控制系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生嚴(yán)重的故障，在對(duì)其系統(tǒng)維修中往往要花費(fèi)大量的時(shí)間才能將故障解決。然而在該故障處理中容易出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)性問題，而且導(dǎo)致控制系統(tǒng)出現(xiàn)更多的問題，造成許多主要元器件損壞。在合理應(yīng)用PLC技術(shù)后，就能迅速找到且評(píng)估發(fā)生的故障，進(jìn)而使工作人員精準(zhǔn)定位故障，科學(xué)制定相應(yīng)的故障解決方案。因此，通過應(yīng)用PLC技術(shù)能夠高效解決故障，確保在較短的時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。并且在應(yīng)用PLC技術(shù)中，可編程功能相當(dāng)強(qiáng)，進(jìn)而便于改寫處理程序。此外，在電氣自動(dòng)化控制的應(yīng)用中明顯提高控制量，在電氣系統(tǒng)的總體運(yùn)行中穩(wěn)定性以及效率性都是相當(dāng)高的。

2.3 在運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用可以有效地控制交通信號(hào)燈，提高效率。在特定用途中，該技術(shù)可以在局域網(wǎng)中收集區(qū)域路段的信號(hào)，并借助集中控制，避免了車輛等待時(shí)間過長(zhǎng)的問題。在運(yùn)輸系統(tǒng)中，PLC技術(shù)使相應(yīng)的操作更加方便，而且增強(qiáng)了其抗干擾能力，從而彌補(bǔ)了以前控制系統(tǒng)中存在的各種問題和不足，滿足運(yùn)輸系統(tǒng)控制水平的要求[2]。

2.4 在開關(guān)量控制上的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)控制發(fā)展步伐也越來越快，自動(dòng)化程度持續(xù)提升。在電氣工程及其自動(dòng)化控制中，數(shù)字開關(guān)量是很重要的存在。在實(shí)踐中，工作人員可以通過PLC技術(shù)對(duì)開關(guān)量進(jìn)行控制，并且通過數(shù)字編程的方式，來強(qiáng)化開關(guān)量控制的穩(wěn)定性、可靠性。需要注意的是，在當(dāng)前的電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展中，以往的開光控制已經(jīng)很難滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，無法做到自動(dòng)保護(hù)，所以工作人員應(yīng)該著重關(guān)注PLC技術(shù)在開關(guān)量控制的應(yīng)用狀況。通過PLC技術(shù)的應(yīng)用，能很好地降低生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的能耗，保持了設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，延長(zhǎng)了各種設(shè)備的使用壽命。同時(shí)，PLC技術(shù)可以淘汰過去的繼電器設(shè)備，用定義虛擬繼電器取代，能進(jìn)一步提高開關(guān)控制準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、程序化開關(guān)控制，減少了開關(guān)控制對(duì)電氣控制帶來的影響。此外，PLC技術(shù)的應(yīng)用，還能很好地解決開關(guān)控制中存在的各種問題，防范了類似錯(cuò)誤的重復(fù)發(fā)生，這對(duì)于電氣工程及其自動(dòng)化控制生產(chǎn)有極大幫助[3]。

2.5 在順序控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，很多領(lǐng)域?qū)⑵渥鳛橐环N順序控制系統(tǒng)，取得了非常好的實(shí)踐效果。PLC技術(shù)具有自動(dòng)化順序器功效，可合理編排順序，減少重復(fù)處理過程，提高處理效率，實(shí)現(xiàn)高效自動(dòng)化運(yùn)行，降低生產(chǎn)成本。順序控制是自動(dòng)化程序之一，包含多個(gè)功能模塊與主程序，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，加強(qiáng)設(shè)備管控。順序控制中，PLC技術(shù)應(yīng)用可分為現(xiàn)場(chǎng)傳感、遠(yuǎn)程控制及主次站，設(shè)計(jì)人員需合理開展程序設(shè)計(jì)，有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理，提高生產(chǎn)效率，借助遠(yuǎn)程控制減少安全事故發(fā)生，全面提升設(shè)備控制能力[4]。

2.6 在閉環(huán)控制上的應(yīng)用

在我國，關(guān)于電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展已經(jīng)有了相對(duì)比較長(zhǎng)的時(shí)間， 但是在過去的發(fā)展中，關(guān)于電氣工程及其自動(dòng)化控制，大多是依靠人工控制的方式，加大了人工勞動(dòng)量。而PLC技術(shù)的應(yīng)用，可以在很大程度上改善這種情況，提升電氣工程自動(dòng)化控制的精確度，并且利用PLC技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行智能化控制，能顯著提升設(shè)備的運(yùn)行安全性、穩(wěn)定性。就目前而言，PLC技術(shù)在設(shè)備應(yīng)用中，主要是通過閉環(huán)控制的方式，通過對(duì)電氣工程設(shè)備的電子元器件、轉(zhuǎn)速匝數(shù)進(jìn)行調(diào)整、控制，從而達(dá)到控制整個(gè)電氣工程設(shè)備運(yùn)行的目的，這種方式具有操作精煉，運(yùn)行效率高、執(zhí)行效率強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，并且能降低對(duì)設(shè)備精密部件操作的損耗，保證了電氣工程運(yùn)行的整體穩(wěn)定安全[5]。

3 結(jié)束語

PLC應(yīng)用于電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)，具有效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)、成本低的特點(diǎn)，可大大提高系統(tǒng)自動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)模式的切換。PLC控制器穩(wěn)定、可靠、易于維護(hù)且兼容。以在各種環(huán)境中工作。同時(shí)，PLC在電氣自動(dòng)控制中易于監(jiān)視和操作，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

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