淺談PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

李海 王慧 肖星輝

(1.中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院,廣東中山 528404;2.廣東省金融學(xué)院基建后勤管理處,廣東廣州 510521;3.國家電網(wǎng)江西省電力有限公司上高縣供電分公司,江西宜春 336400)

0 引言

對電氣設(shè)備進(jìn)行自動化控制時,可能會遇到一些阻礙,這就應(yīng)在合理要求支持下對電氣設(shè)備自動化控制模式進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,提升電氣設(shè)備自動化控制力度,保證電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和實(shí)際監(jiān)控效果,以此將電氣設(shè)備在電力行業(yè)中的現(xiàn)實(shí)作用表現(xiàn)出來。此外,還應(yīng)強(qiáng)化PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的作用效果,通過一系列可編程邏輯控制器對電氣設(shè)備進(jìn)行有效控制,確保電氣設(shè)備運(yùn)行符合電力行業(yè)實(shí)際發(fā)展要求。

1 PLC技術(shù)概述

1.1 PLC技術(shù)的定義

PLC技術(shù)又稱為可編程邏輯控制器技術(shù),表現(xiàn)為采用一類可編程的存儲器以及相關(guān)程序向用戶發(fā)放相應(yīng)指令,之后通過數(shù)字化手段或者模擬方式控制各類設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)的不穩(wěn)定現(xiàn)象,這對于提升各類設(shè)備自動化運(yùn)行效果和安全效果有重要作用[1]。

1.2 PLC技術(shù)的優(yōu)勢

為強(qiáng)化PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的作用效果,應(yīng)將PLC技術(shù)的優(yōu)勢全面表現(xiàn)出來。針對PLC技術(shù)展開研究,明確該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢如下所示:第一,PLC控制系統(tǒng)組成較為簡單,這就可以要求相關(guān)人員通過簡單流程進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)安裝,從而節(jié)省相關(guān)系統(tǒng)安裝時間,確保相關(guān)控制系統(tǒng)可以在短時間內(nèi)投入到正常使用當(dāng)中。第二,PLC控制系統(tǒng)運(yùn)行更加安全穩(wěn)定,利用相關(guān)系統(tǒng)和各項(xiàng)技術(shù)可以幫助相關(guān)人員在短時間內(nèi)識別電氣設(shè)備運(yùn)行故障,并發(fā)起警報(bào),借此提醒技術(shù)人員及時調(diào)整相關(guān)人員。第三,應(yīng)用在電氣設(shè)備自動化控制中的PLC技術(shù)具有能耗低和效率高的優(yōu)勢,相關(guān)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中所消耗的能源比較少,這就可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備節(jié)能控制目標(biāo),從而保證電氣設(shè)備綜合控制效果和自動化運(yùn)行水平。第四,PLC技術(shù)以及相關(guān)系統(tǒng)具有適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),也就是說PLC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同電氣設(shè)備運(yùn)行控制的目標(biāo),強(qiáng)化PLC技術(shù)的作用效果,并將電氣設(shè)備運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性提升到一定高度。第五,PLC技術(shù)還具有一定自動識別優(yōu)勢,這就可以利用該項(xiàng)技術(shù)對電氣設(shè)備運(yùn)行過程中輸出的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測,了解數(shù)據(jù)信息變化情況,之后利用相關(guān)信息對電氣設(shè)備運(yùn)行過程中各項(xiàng)問題進(jìn)行優(yōu)化處理。

2 電氣設(shè)備自動化控制要求

2.1 明確電氣設(shè)備類型

在開展電氣設(shè)備自動化控制之前,應(yīng)對電氣設(shè)備運(yùn)行模式以及內(nèi)部零部件分部情況進(jìn)行綜合分析,并在明確電氣設(shè)備類型和運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)情況的條件下確定自動化控制方案,之后依照合理方案對電氣設(shè)備進(jìn)行自動化控制,保證電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,及時解決電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題,并將自動化控制在電氣設(shè)備運(yùn)行問題優(yōu)化調(diào)整中的作用全面表現(xiàn)出來。同時還應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備運(yùn)行問題表現(xiàn)和實(shí)際誘因?qū)ψ詣踊刂颇Ｊ竭M(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,降低電氣設(shè)備自動化控制難度,滿足電力行業(yè)對電氣設(shè)備自動化控制提出的要求。

2.2 應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)

盡管電氣設(shè)備自動化控制可以幫助有關(guān)部門及時掌握和調(diào)整電氣設(shè)備運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)問題,但是電氣設(shè)備正常運(yùn)行和出現(xiàn)故障時的運(yùn)行狀況和基礎(chǔ)信息存在一定差異,這就應(yīng)在考慮各項(xiàng)基礎(chǔ)差異條件下利用現(xiàn)代化技術(shù)收集與電氣設(shè)備運(yùn)行狀況相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,并結(jié)合各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息及時調(diào)整電氣設(shè)備自動化控制中可能出現(xiàn)的問題[2]。此外,還應(yīng)遵循合理要求強(qiáng)化PLC技術(shù)應(yīng)用力度,這一現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用可以降低電氣設(shè)備自動化控制實(shí)際開展難度,保證電氣設(shè)備自動化控制效果,有效預(yù)防電氣設(shè)備出現(xiàn)故障問題。

2.3 優(yōu)化設(shè)備控制步驟

不同電氣設(shè)備的運(yùn)用模式和綜合控制原則存在一定差異,這就應(yīng)從電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況入手調(diào)整電氣設(shè)備自動化控制步驟,并按照合理步驟對電氣設(shè)備開展自動化控制,有效提高電氣設(shè)備自動化控制水平,方便有關(guān)部門成員可以通過合理控制及時解決電氣設(shè)備運(yùn)行問題。同時還應(yīng)強(qiáng)化電氣設(shè)備與相關(guān)檢測控制設(shè)備之間連接效果,保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息傳送和實(shí)際收集力度,并在合理信息支持下開展電氣設(shè)備自動化控制,保證電氣設(shè)備自動化控制各個環(huán)節(jié)和基礎(chǔ)工作之間關(guān)聯(lián)性,借此提高電氣設(shè)備管理和故障問題控制水平。

3 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用

3.1 變頻器控制

不同電氣設(shè)備所應(yīng)用的變頻器存在一定差異,這就應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備運(yùn)行情況和實(shí)際型號確定相關(guān)變頻器,同時利用合理參數(shù)信息對電氣設(shè)備中型號不同的變頻器(見表1)進(jìn)行有效控制,發(fā)揮變頻器在電氣設(shè)備運(yùn)行控制中的作用效果,保證電氣設(shè)備控制的自動化,從而減少電氣設(shè)備運(yùn)行控制過程中人力投入量,以此避免電氣設(shè)備運(yùn)行控制受到人為因素干擾。對電氣設(shè)備中變頻器進(jìn)行自動化控制時,可以利用PLC技術(shù)對電氣設(shè)備中變頻器的邏輯數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)編程,從而保證變頻器與電氣設(shè)備的適應(yīng)性,嚴(yán)防電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中因變頻器參數(shù)和邏輯運(yùn)行程序不合理而出現(xiàn)問題。借此提高變頻器在電氣設(shè)備運(yùn)行和整體控制中的作用效果。當(dāng)然應(yīng)用PLC技術(shù)對電氣設(shè)備中變頻器進(jìn)行運(yùn)行控制時還需要保證變頻器中基礎(chǔ)零件之間配置效果,保證電氣設(shè)備變頻器與其他設(shè)備之間關(guān)聯(lián)性,針對性調(diào)整電氣設(shè)備運(yùn)行頻率,使得電氣設(shè)備自動化控制水平和實(shí)際運(yùn)行效果有所提高。

表1 電氣設(shè)備各種型號變頻器參數(shù)Tab.1 Parameters of various types of inverters for electrical equipment

3.2 開關(guān)量控制

在操控電氣設(shè)備時,必須保證電氣設(shè)備各部位開關(guān)運(yùn)行效果,并利用開關(guān)對電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效控制。而且多數(shù)電氣設(shè)備中涉及的開關(guān)數(shù)量比較多,這就導(dǎo)致電氣設(shè)備操作難度驟升,電氣設(shè)備開關(guān)控制和實(shí)際操作水平也會受到很大影響。這就應(yīng)利用PLC技術(shù)對電氣設(shè)備開關(guān)量進(jìn)行有效控制,借助PLC技術(shù)幫助人們明確電氣設(shè)備各個開關(guān)量之間的邏輯關(guān)系,并通過可編程邏輯調(diào)整電氣設(shè)備開關(guān)量之間關(guān)系,并在各個開關(guān)相互關(guān)聯(lián)的條件下提高電氣設(shè)備自動化控制水平[3]。此外,還應(yīng)借助PLC技術(shù)對各區(qū)域開關(guān)操作順序進(jìn)行有效控制,嚴(yán)防電氣設(shè)備開關(guān)量在自動化控制時受到不良因素的干擾,借此保障電氣設(shè)備中開關(guān)操作順序,這就可以在開關(guān)支持下對電氣設(shè)備進(jìn)行自動化控制。彰顯PLC技術(shù)在電氣設(shè)備開關(guān)量自動化控制中的作用效果,保證電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

3.3 順序控制

由于電氣設(shè)備的組成較為復(fù)雜,相關(guān)設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中消耗的能源也比較高。這不僅影響電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和連貫性,電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和基礎(chǔ)能源利用效果也會產(chǎn)生很大影響。這就應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備組成部件位置和實(shí)際運(yùn)行順序應(yīng)用PLC技術(shù),并在PLC技術(shù)支持下電氣設(shè)備中基礎(chǔ)部件運(yùn)行順序進(jìn)行自動化控制,保證電氣設(shè)備中基礎(chǔ)部件運(yùn)行順序達(dá)到合理狀態(tài),從而保證基礎(chǔ)部件之間配合力度,并在各個部件相互配合的條件下實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo),及時調(diào)整電氣設(shè)備運(yùn)行混亂現(xiàn)象,使得電氣設(shè)備運(yùn)行效果和反應(yīng)速度有所提高。當(dāng)然通過調(diào)整電氣設(shè)備運(yùn)行順序編程邏輯參數(shù)還可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備自動化控制和故障問題調(diào)整等目標(biāo),嚴(yán)防電氣設(shè)備運(yùn)行過程中故障問題持續(xù)惡化,從而提升電氣設(shè)備整體運(yùn)行效率和故障問題調(diào)控力度。

3.4 抗干擾控制

電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中可能會受到各項(xiàng)因素的干擾,這就影響電氣設(shè)備運(yùn)行效果和安全效果,電氣設(shè)備在各項(xiàng)具體工作中的作用也會受到很大影響。這就應(yīng)在支持下對電氣設(shè)備進(jìn)行抗干擾控制,發(fā)揮PLC技術(shù)的抗干擾特性,嚴(yán)防電氣設(shè)備在自動化運(yùn)行時受到限制[4]。而且不同電氣設(shè)備的絕緣值規(guī)定存在一定差異(見表2)這就應(yīng)在按照各項(xiàng)參數(shù)信息調(diào)整電氣設(shè)備絕緣值參數(shù),借此提高電氣設(shè)備自動化控制水平,在維持電氣設(shè)備自動化運(yùn)行和穩(wěn)定效果的同時,彰顯PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的實(shí)際應(yīng)用。如果電氣設(shè)備因各項(xiàng)因素干擾而出現(xiàn)問題,還需要通過現(xiàn)代化手段對電氣設(shè)備自動化運(yùn)行過程中的干擾因素進(jìn)行研究,之后利用PLC技術(shù)和各項(xiàng)干擾因素實(shí)際表現(xiàn)進(jìn)行邏輯編程調(diào)整,必要情況下還可以對電氣設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化升級,及時處理電氣設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障問題,進(jìn)一步提高電氣設(shè)備自動化控制力度。

表2 電氣設(shè)備絕緣值規(guī)定Tab.2 Electrical equipment insulation value regulation

3.5 集中性控制

如果電氣設(shè)備內(nèi)部零部件比較多,對其進(jìn)行綜合控制時可能會受到一定限制,直接影響電氣設(shè)備自動化控制效果和相關(guān)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,這對于電氣設(shè)備在各項(xiàng)基礎(chǔ)工作中的實(shí)際作用也會受到很大影響。這就應(yīng)利用和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對電氣設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行自動化監(jiān)督,做好基礎(chǔ)信息收集工作,從而保證各項(xiàng)基礎(chǔ)信息在電氣設(shè)備運(yùn)行和自動化控制中的現(xiàn)實(shí)作用,嚴(yán)防PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)問題。加上PLC技術(shù)本身具有中央集成的特點(diǎn),也就是說將PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備自動化控制當(dāng)中,可以保證電氣設(shè)備集中性控制效果,嚴(yán)防電氣設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)內(nèi)部零部件錯綜混亂的現(xiàn)象。當(dāng)然應(yīng)用PLC技術(shù)對電氣設(shè)備進(jìn)行自動化控制時,還應(yīng)保證電氣設(shè)備單一控制對象程序編程調(diào)整效果,并利用準(zhǔn)確的可編程邏輯對電氣設(shè)備基礎(chǔ)對象進(jìn)行強(qiáng)制控制,避免電氣設(shè)備自動化控制出現(xiàn)問題。

4 結(jié)語

為保證電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,就應(yīng)通過一系列自動化手段對電氣設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)控制,借此解決電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的故障問題,從而保證電氣設(shè)備運(yùn)行效果,將自動化控制在電氣設(shè)備安全運(yùn)行維護(hù)中的作用表現(xiàn)出來。同時應(yīng)從多個角度出發(fā)闡述PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用,將PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中實(shí)際應(yīng)用呈現(xiàn)出來,為電氣設(shè)備自動化控制提供準(zhǔn)確合理的技術(shù)支持。