石悅

摘 要：經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶動(dòng)各個(gè)行業(yè)的進(jìn)步，比如工業(yè)的發(fā)展就非常顯著，尤其是最近的幾年，我們國(guó)家的工業(yè)在國(guó)家經(jīng)濟(jì)體系中占據(jù)的比重越來(lái)越大，其發(fā)揮的作用也更加的顯著，因此作為相關(guān)工作者我們一定要高度關(guān)注工業(yè)發(fā)展，此時(shí)就必然要提到電氣自動(dòng)化。它的存在能夠明顯的帶動(dòng)工業(yè)的進(jìn)步，能夠切實(shí)提升工作效率，因此有著非常顯著的存在意義和價(jià)值。作者在這個(gè)前提之下具體的分析了當(dāng)前時(shí)期PLC 在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；工業(yè)控制；PLC

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2017）20-0157-02

引言

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的不斷進(jìn)步，如今的工業(yè)已然實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，雖說(shuō)這種生產(chǎn)模式給我們創(chuàng)造了非常多的利潤(rùn)，節(jié)省了勞動(dòng)力，創(chuàng)造了更多的價(jià)值，不過(guò)因?yàn)槠溆|頭處的連接不是很緊固，時(shí)常會(huì)發(fā)生線路老化問(wèn)題，很顯然這就會(huì)嚴(yán)重的影響到生產(chǎn)活動(dòng)的開(kāi)展。要想合理的應(yīng)對(duì)這種現(xiàn)象，切實(shí)帶動(dòng)工業(yè)發(fā)展，就要認(rèn)真分析可編程控制器的運(yùn)行模式，同時(shí)還要分析它的工作特性等。

1 工業(yè)電氣自動(dòng)化概述

所謂的工業(yè)電氣自動(dòng)化，具體來(lái)講指的是工業(yè)單位的電氣自動(dòng)化，它牽扯的內(nèi)容非常多，比如電子工藝以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息科技等等，目前被大量的運(yùn)用到很多的區(qū)域之中。由于科技一直在發(fā)展，因此它也有了強(qiáng)大的技術(shù)保障，使得發(fā)展態(tài)勢(shì)非常良好。

2 PLC概述

PLC-可編程控制器的存在是為了為工業(yè)活動(dòng)提供所需的便利，它作為一種全新的自動(dòng)裝置，可以更加有效的掌控電氣裝置的各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)，它將電腦工藝以及通信科技和繼電器控制工藝有效的結(jié)合到一起。它可以更加便利地操控生產(chǎn)活動(dòng)。由此可見(jiàn)只有認(rèn)真分析與之相關(guān)的理論知識(shí)，才能夠便于我們更好的開(kāi)展生產(chǎn)工作。

2.1 PLC的工作原理

通過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn)，該控制器的原理是把工作的各個(gè)時(shí)期加以劃分，由于其運(yùn)作時(shí)期有差異，因此它的原理也存在不同之處。對(duì)于輸入采樣時(shí)期來(lái)講，它是通過(guò)掃描的形式來(lái)采集數(shù)據(jù)，進(jìn)而將獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到所需的單元里面。當(dāng)輸入的信息發(fā)生變化的時(shí)候，其單元并不會(huì)改變，因此在讀取信息的時(shí)候必須認(rèn)真選擇信號(hào)，只有這樣才可以確保不論在何種狀態(tài)之下信息都能夠被高效率的讀取。對(duì)于執(zhí)行程序時(shí)期來(lái)講，它對(duì)用戶的掃描是依據(jù)從上到下的形式進(jìn)行的。而且在掃描的時(shí)候依據(jù)設(shè)定好的次序計(jì)算，該控制器能夠在掃描以后刷新。在輸出的時(shí)候，它的刷新工作是在用戶程序落實(shí)好以后才開(kāi)展的。在具體的刷新的時(shí)候，系統(tǒng)處理設(shè)備可以依據(jù)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)輸入并且儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，同時(shí)還可以對(duì)別的外設(shè)裝置驅(qū)動(dòng)處理。

2.2 PLC的特點(diǎn)

由于電腦科技的高速發(fā)展，此時(shí)該控制系統(tǒng)被大量的運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)工作之中，明顯的提升了工作效率，為我們創(chuàng)造了很多的利潤(rùn)。它的優(yōu)點(diǎn)非常多，比如有著非常強(qiáng)大的功能，而且使用方向非常廣。接下來(lái)具體闡述其特點(diǎn)。

（1）有著強(qiáng)大的功能，使用范圍廣。如今最新型的控制系統(tǒng)的功能多樣，比如運(yùn)算以及計(jì)時(shí)，而且還能夠進(jìn)行樣本的輸入以及輸出工作，其自檢能力也很強(qiáng)大。它不但能夠控制單一的設(shè)備，同時(shí)還能夠從總體上掌控生產(chǎn)活動(dòng)，使用方向十分廣。（2）程序編訂簡(jiǎn)單，易于被掌控。當(dāng)前的系統(tǒng)編程步驟非常簡(jiǎn)單，而且很直觀易懂，作為工作者我們只需要熟悉操作指南就能夠很好的運(yùn)用系統(tǒng)了。（3）程序可變，操控簡(jiǎn)便。與之相關(guān)的硬件裝置的類型非常多，使用人可以依據(jù)程序規(guī)定組裝硬件，生成我們所需的新型的控制體系，操控十分便捷。（4） 能夠很好的應(yīng)對(duì)干擾，穩(wěn)定性強(qiáng)。它的自我分析以及檢測(cè)能力非常強(qiáng)，當(dāng)問(wèn)題出現(xiàn)的時(shí)候，可以在第一時(shí)間加以提示。而且它的屏蔽以及過(guò)濾等功能也非常顯著，能夠很好的應(yīng)對(duì)外在干擾，穩(wěn)定性非常好。（5）能夠明顯的提升工作效率。其以強(qiáng)大的綜合系統(tǒng)取代了過(guò)去的那種組件系統(tǒng)，可以借助電腦開(kāi)展調(diào)控活動(dòng)，不需要像是過(guò)去一樣組裝系統(tǒng)，明顯的提升了工作的效率。而且此時(shí)的工作者可以在操作室中進(jìn)行所有的操控活動(dòng)，非常節(jié)省時(shí)間和勞動(dòng)力。（6）體積小，便于維護(hù)。它主要依托于數(shù)字科技而存在，它的關(guān)鍵部分是內(nèi)部的軟件，其體積不大，而且非常輕便。正因?yàn)槿绱耍运梢员话惭b到設(shè)備內(nèi)部，便于我們開(kāi)展后續(xù)的維護(hù)工作。

3 PLC在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用情況分析

3.1 PLC在傳統(tǒng)機(jī)床系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

對(duì)于工業(yè)單位來(lái)講，過(guò)去的機(jī)床使用的工作模式主要是電氣控制模式，這就會(huì)導(dǎo)致觸頭的接觸不是很牢固，時(shí)間久了還會(huì)導(dǎo)致線路老化。過(guò)去的機(jī)床運(yùn)用的時(shí)候缺陷非常多，比如效率不高，耗損嚴(yán)重，非常容易出現(xiàn)問(wèn)題。要想提升自動(dòng)化的水平，就要借助PLC來(lái)改造機(jī)床的電氣組成要素。借助該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制工作，能夠明顯的提升設(shè)備的運(yùn)行效率，增加穩(wěn)定性，還能夠節(jié)省維護(hù)資金，降低資源耗損率。從而能夠?qū)鹘y(tǒng)的電氣控制轉(zhuǎn)變成具有非?？萍夹缘倪壿嬁刂坪蛿?shù)字控制。現(xiàn)如今PLC被廣泛的應(yīng)用到改造傳統(tǒng)機(jī)床。使用PLC模塊化的模式，能夠?qū)⑦^(guò)去的機(jī)床結(jié)構(gòu)明顯的簡(jiǎn)化，進(jìn)而提升加工的精確性，使用起來(lái)非常便捷。

3.2 PLC在自來(lái)水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

PLC如今已廣泛應(yīng)用于自來(lái)水廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，自來(lái)水廠的水處理工藝段有進(jìn)水泵房、反應(yīng)沉淀系統(tǒng)、加氯加藥系統(tǒng)、濾池系統(tǒng)、出水泵房系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)等。這些工藝段中有著多種工藝設(shè)備，需要通過(guò)PLC來(lái)進(jìn)行順序控制和過(guò)程控制。濾池工藝段的控制主要利用PLC的順序控制功能和過(guò)程控制。順序控制主要用于濾池的進(jìn)水、排水、氣沖、水沖、出水閥門(mén)和鼓風(fēng)機(jī)、反沖洗泵等反沖洗設(shè)備的控制。過(guò)程控制主要用于濾池的恒水位過(guò)濾控制，根據(jù)濾池的實(shí)時(shí)水位和設(shè)定的水位，通過(guò)PID算法去控制過(guò)濾出水閥的開(kāi)度，以保證濾池的恒水位。加氯加藥工藝段主要利用PLC的過(guò)程控制功能。以加氯控制為例，水廠出水達(dá)標(biāo)的重要指標(biāo)為余氯值，而余氯的過(guò)程控制為：根據(jù)實(shí)時(shí)余氯值和設(shè)定值進(jìn)行PID運(yùn)算，得出的控制值去調(diào)節(jié)加氯設(shè)備的投加量，進(jìn)而確保出水余氯值控制在設(shè)定值附近。配電系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集則利用了PLC的通訊功能。PLC系統(tǒng)具有Modbus、Profibus-DP、以太網(wǎng)等通訊接口，通過(guò)這些接口可實(shí)現(xiàn)帶有相同通訊接口的儀表、配電系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行通訊，采集相關(guān)數(shù)據(jù)。

此外，PLC的開(kāi)關(guān)量控制功能主要應(yīng)用于斷路器控制和自動(dòng)切換系統(tǒng)。工作中，我們要合理的選取PLC，制定正確的控制程序，只有這樣才能夠確保斷路器運(yùn)行正常，此舉便于我們更好的開(kāi)展維護(hù)活動(dòng)。一次設(shè)備的正常運(yùn)行信號(hào)可以作為備用電源啟動(dòng)或關(guān)閉的依據(jù)，由于該控制系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)處理以及邏輯判斷功能，因此其能很好完成備用電源自投的操作。

3.3 PLC在火電系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

火電廠的輔助系統(tǒng)，例如火電系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、除渣除灰系統(tǒng)等，它的運(yùn)行次序以及相關(guān)的開(kāi)關(guān)等設(shè)置得非常繁瑣，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題的話，就會(huì)使得生產(chǎn)效率以及最終的品質(zhì)受到極大的影響。在實(shí)際的工作中，當(dāng)我們將該系統(tǒng)運(yùn)用到火電行業(yè)之中的時(shí)候，必須要制定合理的控制體系，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)的綜合掌控，降低工作總量，提升工作效率。借助該系統(tǒng)，能夠?qū)?shù)字技術(shù)合理的運(yùn)用到生產(chǎn)工作的具體流程之中，確保整個(gè)廠區(qū)都能夠?qū)崿F(xiàn)信息交互，工作人員可以隨時(shí)獲取系統(tǒng)的運(yùn)作情況，這就便于我們第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)存在的各種不利現(xiàn)象，進(jìn)而制定合理的應(yīng)對(duì)策略。

對(duì)于輸煤系統(tǒng)來(lái)講，它在使用該控制系統(tǒng)的時(shí)候，一般采取的是由控制室統(tǒng)一調(diào)控的措施。實(shí)際工作中，將程序控制當(dāng)成是主要控制方向，搭配手動(dòng)控制，此時(shí)工作者只需要操控電腦就可以開(kāi)展工作了。比如，在清除灰塵的時(shí)候，我們可以借助該系統(tǒng)提前設(shè)置風(fēng)力級(jí)別以及風(fēng)向和開(kāi)始以及閉合時(shí)間等，以此來(lái)做到自動(dòng)清理灰塵。

3.4 PLC在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用情況

眾所周知，煤炭行業(yè)是國(guó)家的重點(diǎn)行業(yè)，它的存在不單單關(guān)乎到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)對(duì)廣大群眾的日常生活也有非常顯著的影響。所以，我們當(dāng)務(wù)之急的工作是要切實(shí)的提升其生產(chǎn)效率，增加產(chǎn)能。然而該行業(yè)的危險(xiǎn)指數(shù)非常高，因此我們必須要通過(guò)合理的方法確保生產(chǎn)工作的安全性高，避免事故出現(xiàn)。然而不管是提升產(chǎn)能，亦或是除去安全問(wèn)題，都要借助PLC控制系統(tǒng)來(lái)完成。

4 結(jié)束語(yǔ)

時(shí)代從未停止前進(jìn)的腳步，目前對(duì)于我們國(guó)家的工業(yè)生產(chǎn)工作來(lái)講，其電氣自動(dòng)化水平不斷提升，應(yīng)用工藝也得以革新發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到了明顯的提升。該系統(tǒng)的功能非常強(qiáng)大，而且操控便捷，與之相關(guān)的編程工作的難度較低，這就使得使用人在操作起來(lái)非常便利，節(jié)省了很多的時(shí)間和勞動(dòng)力。而且該系統(tǒng)自身的重量較輕，所需的能源非常少。正是因?yàn)樗兄绱硕嗟膬?yōu)點(diǎn)，所以被大量的運(yùn)用到各種類型的生產(chǎn)活動(dòng)之中，逐漸的它變成了當(dāng)前時(shí)期我們國(guó)家的工業(yè)自動(dòng)化的一大顯著標(biāo)志。同時(shí)也要更加的發(fā)展工業(yè)電氣自動(dòng)化中的可編程控制器的應(yīng)用，這樣能夠更好的促進(jìn)工業(yè)快速的發(fā)展。

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