吳洪波

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PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

吳洪波

Point

作為我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的重要組成部分，電氣自動(dòng)化已經(jīng)隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展而得到了技術(shù)以及工藝上的巨大提升。電氣自動(dòng)化過(guò)程中涉及到眾多的重要技術(shù)以及很多相關(guān)的項(xiàng)目，是一項(xiàng)范圍較為廣泛的工業(yè)技術(shù)，電氣自動(dòng)化的發(fā)展也代表著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展水平，代表著一個(gè)國(guó)家或者一個(gè)企業(yè)的發(fā)展水平。而PCL技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用對(duì)于提升其發(fā)展有著重要的作用。

PLC技術(shù)是一種智能控制技術(shù)，在我國(guó)智能控制系統(tǒng)中發(fā)揮了巨大的作用，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)中體現(xiàn)出了智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，目前PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣泛，使得電氣自動(dòng)化工藝得到了巨大的進(jìn)步與提升。盡管PLC在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，也極大地推動(dòng)了但其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，但是依然存在一些有待解決的問(wèn)題，本文將全面進(jìn)行分析。

1.PCL技術(shù)分析

1.1PLC定義

PLC（Prog ram mable Log ic Controller），即可編程邏輯控制器，它是一種專門為了適應(yīng)工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)出的一種數(shù)學(xué)運(yùn)算操作的一種先進(jìn)的電子設(shè)備?？删幊踢壿嬁刂破鞯拇鎯?chǔ)器是可以用來(lái)進(jìn)行編程的，并且可以進(jìn)行順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)以及更為復(fù)雜的邏輯運(yùn)算等。PLC可以控制各種機(jī)械設(shè)備的輸入或者輸出過(guò)程，PLC的設(shè)計(jì)原則是更大程度的與工業(yè)設(shè)備相匹配。

1.2PLC構(gòu)成

PLC是一種工作過(guò)程復(fù)雜的控制器，其在進(jìn)行正常工作中涉及到各種智能運(yùn)算以及數(shù)字環(huán)境，同時(shí)也要極大程度的與工業(yè)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)匹配，為了更好的達(dá)到這種多功能，其結(jié)構(gòu)也相對(duì)比較復(fù)雜。Plc的主要結(jié)構(gòu)包括電源、中央處理器、存儲(chǔ)器以及其他各個(gè)部件。電源在PLC的正常工作中發(fā)揮著重要的作用，當(dāng)交流電壓比較穩(wěn)定時(shí)，PLC可以直接與交流電網(wǎng)進(jìn)行連接，但是當(dāng)交流電壓波動(dòng)幅度較大時(shí)，為了安全性以及穩(wěn)定性，則應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)措施。

1.3PLC工作原理

PLC工作過(guò)程較為復(fù)雜，主要包括輸入采樣階段、用戶程序執(zhí)行階段、輸出刷新階段三個(gè)過(guò)程。首先PLC通過(guò)掃描將數(shù)據(jù)或者程序讀入，然后進(jìn)行相應(yīng)的處理后輸出到相應(yīng)的單元，在進(jìn)行這些程序的掃描過(guò)程中，一部分?jǐn)?shù)據(jù)與狀態(tài)是會(huì)發(fā)生變化的，而另外一部分則不會(huì)出現(xiàn)變化。當(dāng)進(jìn)行掃描完成以后，中央處理器會(huì)根據(jù)相應(yīng)的影響區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)以及狀態(tài)對(duì)輸出鎖存電路進(jìn)行刷新，在通過(guò)輸出電路的外置設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，當(dāng)這些過(guò)程完成以后哦PLC則會(huì)輸出真正的信號(hào)以及指令，此時(shí)PLC的工作就算基本上完成了。

1.4PLC工作特點(diǎn)

PLC之所以能夠在電氣自動(dòng)化工業(yè)中應(yīng)用極為廣泛，與其自身重要的工作特點(diǎn)密不可分。在進(jìn)行工作中，由于其工作性能較好，能夠適應(yīng)較為惡劣的工作環(huán)境，對(duì)環(huán)境的要求較低。PLC操作簡(jiǎn)單，在使用中非常方便，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過(guò)程中容易上手，其系統(tǒng)較為靈活，便于進(jìn)行擴(kuò)展。同時(shí)在進(jìn)行編程中使用簡(jiǎn)單；同時(shí)PLC還有運(yùn)行周期較短，開(kāi)發(fā)過(guò)程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

2. PLC在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1PLC在中央空調(diào)中的應(yīng)用

在我國(guó)工農(nóng)業(yè)技術(shù)逐漸發(fā)展的今天，人們對(duì)于工作條件以及工作操作的環(huán)境都有了較為嚴(yán)苛的要求。無(wú)論是大型、中型還是小型企業(yè)，產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)地方都配置有中央空調(diào)，中央空調(diào)已經(jīng)發(fā)展成為一種不可或缺的工業(yè)設(shè)備。以往的中央空調(diào)存在工作可靠性不足、維護(hù)不方便等不利因素，近幾年來(lái)，人們逐漸將PLC引入到中央空調(diào)系統(tǒng)中，PLC的利用極大程度的解決了中央空調(diào)工作穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)，并且達(dá)到了相對(duì)較高的智能化水平，在其使用與維護(hù)中也極大地便利了操作者。中央空調(diào)主要有直接數(shù)字式控制器、可編程控制器以及繼電器控制器三大類，其中可編程控制器應(yīng)用最為廣泛。

2.2PLC在交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷深入，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)得到了不斷地發(fā)展，人們的生活也得到了巨大的進(jìn)步與提升。在我國(guó)的一些發(fā)展較好的城市，其交通設(shè)施必定呈現(xiàn)出繁榮的景象，交通的便利以及先進(jìn)性是打開(kāi)城市繁榮大門的重要條件。但是我國(guó)的人口數(shù)量在不斷的加大，交通壓力越來(lái)越大，以至于我國(guó)的交通秩序呈現(xiàn)出紛亂的現(xiàn)狀，而解決交通混亂的一大重要措施就是嚴(yán)格的控制交通信號(hào)燈的正常工作，傳統(tǒng)的交通信號(hào)燈對(duì)于交通流量日益發(fā)達(dá)的今天顯得力不從心，以往的方式已經(jīng)不能適應(yīng)交通系統(tǒng)的快速發(fā)展。而PLC的投入使用極大地解決了這一不足。

2.3PLC在自動(dòng)切換控制以及順序控制系統(tǒng)中的發(fā)展

在進(jìn)行企業(yè)生產(chǎn)中，不間斷的進(jìn)行供電對(duì)于工廠的正常運(yùn)作有著重要的意義，但是在傳統(tǒng)的供電設(shè)備中電源自動(dòng)投入裝置在火電企業(yè)中的運(yùn)用有一定的不足，就是在進(jìn)行供回電線路的操作中需要暫停短暫的幾秒鐘，盡管時(shí)間很短，但是對(duì)于生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)作是非常不利的。為此，引進(jìn)了PLC備用電源，工作原理就是將采集到的一次設(shè)備的正常運(yùn)行信號(hào)作為備用電源啟動(dòng)或關(guān)閉的依據(jù)，這種智能化的操作不僅僅能完成備用電源的自投操作，同時(shí)自身系統(tǒng)的強(qiáng)大的抗干擾能力也使得系統(tǒng)的共作過(guò)程更加可靠。在火力發(fā)電系統(tǒng)中的順序控制中，能耗問(wèn)題是首要解決問(wèn)題，在我國(guó)節(jié)能減排、綠色生產(chǎn)的口號(hào)的帶領(lǐng)下，PLC的運(yùn)用得到了大力提倡，在進(jìn)行生產(chǎn)中簡(jiǎn)化了工藝流程，全面實(shí)現(xiàn)了通訊協(xié)調(diào)全線生產(chǎn)。

3.PLC在電氣自動(dòng)化中的未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的不斷進(jìn)步與發(fā)展，先進(jìn)的信息時(shí)代將滲入到生產(chǎn)生活的每一個(gè)角落，PLC已經(jīng)在各行各業(yè)的設(shè)備以及技術(shù)中滲透，開(kāi)放式的編程控制系統(tǒng)將會(huì)逐漸成為未來(lái)科技發(fā)展的重要方向，向著技術(shù)全面化、智能化方向發(fā)展，

伴隨著科技的發(fā)展，全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了巨大變革，PLC 幾乎 到 處 都 有，同時(shí)PLC將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是將更多的功能進(jìn)一步集成到一個(gè)控制箱內(nèi)，以方便用戶的操作和使用，像順序控制和過(guò)程控制將會(huì)采用功能化方式進(jìn)行處理，其他類似運(yùn)動(dòng)控制等也能夠共享到相同的控制結(jié)構(gòu)體系中。PLC的發(fā)展智能化已經(jīng)成為其自身一個(gè)重要的應(yīng)用，同時(shí)在未來(lái)的發(fā)展中也將會(huì)繼續(xù)沿著這種發(fā)展軌跡進(jìn)行擴(kuò)充。

結(jié)語(yǔ)

PCL由于其自身方便靈活、可靠性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)逐漸廣泛的應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中，進(jìn)而推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程，其在中央空調(diào)、交通系統(tǒng)以及數(shù)控系統(tǒng)等的廣泛應(yīng)用得到了一致認(rèn)可與推廣。在未來(lái)的科技發(fā)展中，我國(guó)的工業(yè)將進(jìn)行持續(xù)攀升，PLC將更為廣闊的應(yīng)用電氣自動(dòng)化以及其他領(lǐng)域，對(duì)于提升我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)生重要的影響。

（作者單位：吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司大嶺礦）