電氣設備自動化控制中PLC技術的應用研究

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　　【摘  要】近年來我國電氣自動化的發展明顯加快，眾多的電力企業愈發意識到電氣設備自動化控制的重要性。但對電力企業來說，電力系統在管理與運營的過程中存在眾多的困難之處，這樣無法有效的進行自動化控制。而PLC技術出現之后，電力系統能夠發揮出有效的控制作用。PLC技術還能夠優化電氣自動化控制效果，同時也可以提升電氣設備的穩定性。本文就電氣設備自動化控制中應用的PLC技術進行了研究。
　　【關鍵詞】電氣設備自動化;控制;PLC技術
　　PLC技術在電氣設備自動化的控制中具有非常顯著的作用，其打破了傳統的自動化控制系統模式，克服了電氣自動化系統中存在的一些不足。電力企業的電氣設備可通過應用PLC技術提升工作質量與效率，這樣不僅對企業的生產效率的提升具有一定的推動作用，還夠使企業在市場競爭中具有良好的戰斗力，從而促進企業的長久發展。
　　1、PLC技術簡述
　　可編程邏輯控制器Programmable Logic Controller即PLC，其核心為微處理器，然后通過與計算機、互聯網、自動化控制技術等相結合從而組成控制裝置[1]。其包括電源、CPU、存儲器以及接口電路。通過將程序進行預編譯存儲，系統軟件能夠進行操作控制命令的發布。CPU是發出控制命令的主體，PLC通過輸入輸出端與軟件進行連接，主要對系統運行的程序進行控制，此外的一些數據處理與流程的控制都需要CPU完成[2]。當PLC控制要求發生改變，存儲的程序也要進行改變，但這不用對連接線路進行修改。電力供應是其工作的基礎，所以電源非常重要，一旦電源出現故障可能就會導致其無法工作。PLC技術的不斷發展也使得其控制功能不斷進步，這也使其在電氣設備自動化控制中得到了廣泛的應用。PLC技術是一種開放、新型的分布式控制系統，其以DCS集散控制系統與FCS總線控制系統進行控制，這樣能夠充分發揮該技術的優勢，從而使產品的生產效率得以提升，對企業的發展非常有利。隨著科技的發展，其將會與智能化通訊系統進行結合，從而具有更加先進的控制技術，對整個自動化控制行業都具有長遠的意義。PLC技術的反應速度非?？?，在其系統中，繼電器從機械觸電已經發展為輔助繼電器，而且發展過程中除去了連接導線。這樣繼電器變位時間幾乎為零，這樣就提升了PLC控制系統的反應速度。
　　2、PLC技術的優勢
　　PLC技術在電氣設備自動化的應用中凸顯出來，這與多種計算機技術應用與PLC設計與控制中有關[3]。隨著科學技術的發展，以后將會有更多的大存儲量、運行快速、智能化程度高的電氣設備，這將使人與其關系更加和諧。通過提升PLC技術可以制造出符合各種規格要求的電氣自動化設備，這樣能夠滿足企業的需求，能夠促進企業經濟的發展。該技術具有很多優勢，首先就是十分便利，其采用的編程語言與語句并不需要很高的計算機知識要求。系統的周期短，而且方便進行調試。程序的修改可在線進行，不用進行硬件電路的修改，非常方便。而且PLC的安裝非常便利，能夠通過接線端子進行連線。然后就是功能全面，PLC具有上千個編程元件，這使其具有強大的功能，這樣可進行復雜的控制。其性價比較高，能夠進行通信聯網，這樣可進行集中管理。還有其具有很好的適應性，PLC產品具有一定的標準，其各類型的硬件裝置齊全。這樣能夠適應選擇性強的用戶，而且便于進行系統的配置，從而能夠滿足不同的系統。此外PLC故障率低，其具有較為全面、完善的自我診斷與顯示功能，這樣能夠及時發現系統中存在的故障，從而方便進行維修。當執行部件出現故障后，PLC可控制二極管進行故障提示，從而方便進行故障的及時診斷與排查，這樣大大提升了故障的處理效率。PLC技術還具備一定的可靠性，這是由于其自身存在抵抗能力與抗干擾的能力都比較強，這樣其能夠在復雜的工業環境中進行工作。PLC技術還具有其他的優勢，像網絡分布廣、集成密度大、智能化程度高等等。從PLC技術的優勢中可以發現這些都屬于電氣設備自動化控制中所需要的，這樣能夠促進電氣行業的發展，能夠提升電氣行業經濟的效益。
　　3、PLC控制系統內容
　　PLC控制系統內容依據其組成而言，其不同的模塊具備不同的功能。首先是CPU，主要功能是進行輸入、輸出數據的分析，然后處理使用者所發布的指令。然后是存儲器，其功能就是進行程序信息與數據的設定、存放，該功能非常重要，是PLC正常運行的重要組成。然后是輸入輸出接口，其功能是連接線路或者外部設備，通過進行線路的連接可將信號發送出去，這樣能夠進行指令的傳輸，從而實現設備的控制。還有系統的電源，其為整個控制系統進行供電，這樣其就具備控制系統開始、結束的控制功能。由這些可見，PLC技術實現的電氣自動化設備的控制相關原理與計算機實現的電子自動控制相類似。但不管是哪種控制方式，只要運行存在不合理之處，CPU會進行自我檢測，然后進行重置。
　　4、PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用
　　4.1 系統順序化控制
　　電氣自動化系統的運行時間與其能量損耗是成正相關的，其運行時間越久就會消耗越多的系統能量，這樣會對企業成本效益產生影響。PLC技術的應用能夠有效控制電氣自動化設備的運行順序，通過對開關量與主開關進行控制實現運行順序的控制。傳統的繼電器控制元件已經得以優化，這提升了系統的靈敏程度，此外也提升了PLC技術的順序控制。PLC技術還可根據不同的模塊進行電氣設備不同部分的控制，這樣能夠將傳統打開設備混亂的情況進行克服，從而使效率提升，使能源消耗降低，這樣不僅提升了設備的運行質量，還提升了其運行的效率。所以，在電氣設備自動化的控制中，進行順序控制非常有利，這能夠降低設備運行的損耗，提升設備使用率，從而降低企業的成本，使企業獲得更多的效益。
　　4.2 閉環系統的控制
　　一般在工業行業中應用的電氣設備較多，而且電機是電氣設備非常重要的部位，要想進行系統的自動化控制就要對電機進行控制，這包括現場控制箱啟動、自動啟動與手動啟動等。PLC技術應用于工業行業將會打破傳統的格局，這樣能夠使控制更加智能，而且能夠顯著提升工作的效率與質量。不同電氣設備系統在運行的過程中會有不同的情況，這樣系統不能夠統一進行電機的控制，這需要進行具體的分析，然后對電機進行不同的控制，這樣能夠更加有效的完成工作。PLC技術的應用能夠對不同的電機進行不同的控制，其能夠滿足電氣設備系統的要求，然后按照不同的需求進行電機的控制，這樣就提升了運行效率。PLC技術在很多電氣設備中都能夠被有效應用，該技術對閉環系統的控制能夠提升電氣系統運行的穩定與安全水平，從而使自動化水平提升，對系統的運行具有積極的意義。另外，在設備運行穩定性與實效性中，開關量非常重要。若當前依舊使用電磁式繼電器無疑會增加系統的復雜程度，而且這不會提升控制的可靠性與穩定性，甚至會使控制系統的運行效率降低，進而影響到設備的工作效率。PLC技術進行開關量的控制能夠完善繼電器控制系統，還能夠提升系統的運行效率，這能夠為企業大大降低成本，從而提升經濟效益。PLC對開關量的控制還可以提升系統整體的效率將各個功能進行完善。
　　5、結束語
　　PLC的維修與應用都十分方便，其使得復雜的繼電器邏輯簡化，提升了系統的可靠性，在一定的程度上進行構造的優化，這樣能夠顯著提升生產效率。PLC技術不僅僅能夠提升產品的生產效率，其還能夠與智能化通訊系統進行結合，這樣對整個自動化控制行業都有非常長遠的意義。所以未來要加大對PLC技術的研究，這將對自動化控制水平的提升起到積極的促進作用。
　　參考文獻：
　　[1]齊艷春.PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用[J].電子技術與軟件工程，2017（19）：146-146.
　　[2]唐元恒，劉振崗，張玎，et al.PLC技術的原理、優點及其在電氣設備自動化控制中的實踐研究[J].電子世界，2017（8）：28-28.
　　[3]張平利[1]，方飛[2].電氣設備自動化控制中PLC技術的應用[J].自動化與儀器儀表，2017：117.
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