卞忠華

（江蘇省江陰中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 江陰 214400）

0 引 言

PLC技術(shù)的應(yīng)用具備很大優(yōu)勢(shì)，但也存在階段性和部分性的數(shù)據(jù)偏離問(wèn)題，不能充分發(fā)揮其自控功能能。在此背景下，優(yōu)化PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)控制中的應(yīng)用顯得十分必要。

1 PLC技術(shù)在電氣自控中的應(yīng)用

1.1 原理

將PLC技術(shù)應(yīng)用至電氣自動(dòng)化控制中，能確保系統(tǒng)應(yīng)用效果的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)多方面的結(jié)合與發(fā)展，滿足我國(guó)電氣領(lǐng)域的實(shí)際發(fā)展需求，促進(jìn)我國(guó)各領(lǐng)域的自動(dòng)化和革新化發(fā)展。PLC技術(shù)涉及的設(shè)備主要包括PLC電源、CPU、通信模塊、接口電路等，皆是由多個(gè)儲(chǔ)存器組成，各部分和各環(huán)節(jié)發(fā)揮自身獨(dú)有的作用。CPU主要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、加工和處理，接口電路則是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入和輸出工作。應(yīng)用PLC技術(shù)后，不僅能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效加工，確保每個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸，也能在相應(yīng)設(shè)備內(nèi)，保證整體的自動(dòng)化發(fā)展和運(yùn)行。然而，PLC技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用存在很大局限性，如當(dāng)電流不穩(wěn)定時(shí)，PLC系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行。整體而言，將PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣控制，尤其是將其滲透到數(shù)控、中央空調(diào)行業(yè)內(nèi)，會(huì)獲得良好的發(fā)展效果[1]。

1.2 特點(diǎn)

第一，抗干擾性與可靠性較強(qiáng)。PLC主機(jī)在進(jìn)行輸入和輸出工作時(shí)，存在獨(dú)立的供電電源，電源之間的干擾較小。采用光電隔離方式，能將輸出模塊和輸入模塊分離。為確保CPU的安全穩(wěn)定工作，會(huì)在內(nèi)部應(yīng)用監(jiān)視器電路。針對(duì)其外部工作，多使用密封防塵抗震設(shè)計(jì)，為內(nèi)部各個(gè)構(gòu)件提供屏蔽措施，實(shí)現(xiàn)有效的抗輻射和抗干擾作用，保證其抗干擾能力與可靠性的提升。隨著電子元器件制造工藝的應(yīng)用和建設(shè)水平的提升，只有不斷對(duì)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化鞏固，才能保證PLC可靠性的提升。同時(shí)，在PLC技術(shù)應(yīng)用模式下，系統(tǒng)能有效發(fā)揮故障診斷功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)報(bào)警，為技術(shù)人員處理故障提供方便。

第二，接口豐富，容易安裝。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，涉及的信號(hào)多種多樣，在PLC上相應(yīng)產(chǎn)生很多接口，如設(shè)備、模塊、輸入接口、輸出接口、各連接接口以及對(duì)話接口等，且模塊體重較輕、體積小，能夠做到即插即用，產(chǎn)生的能耗也比較低，為整體的優(yōu)化使用提供方便。同時(shí)，PLC內(nèi)部存在監(jiān)控系統(tǒng)和故障診斷程序，在具體應(yīng)用時(shí)不僅能實(shí)現(xiàn)故障的有效診斷，也能對(duì)其實(shí)施優(yōu)化維護(hù)[2]。

第三，通用性高，容易改造。PLC技術(shù)具備豐富的接口，其功能模塊硬件的品種更加豐富與齊全，可確保自動(dòng)化控制功能的發(fā)揮與實(shí)現(xiàn)。用戶結(jié)合自身的實(shí)際發(fā)展情況和需求條件，及時(shí)更換硬件，可以促進(jìn)PLC功能的優(yōu)化調(diào)整，且通用性較強(qiáng)，能為其積極改造提供較大方便。PLC技術(shù)的應(yīng)用，還可將接線邏輯轉(zhuǎn)換為儲(chǔ)存邏輯，避免外設(shè)的產(chǎn)生。此外，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，實(shí)際的改造時(shí)間也能進(jìn)一步縮短，為維護(hù)工作提供方便。用戶通過(guò)對(duì)程序代碼的改變，能夠保證控制功能的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)，也保證了PLC技術(shù)的通用性變得更高，方便改造[3]。

第四，功能強(qiáng)大。PLC技術(shù)具備計(jì)數(shù)、邏輯運(yùn)算與通信等功能，在設(shè)備內(nèi)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，完成對(duì)生產(chǎn)線上生產(chǎn)過(guò)程的有效控制。用戶通過(guò)應(yīng)用PLC控制程序，可保證控制功能得到有效發(fā)揮。隨著現(xiàn)代軟硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展與廣泛應(yīng)用，PLC技術(shù)的適用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展，實(shí)用性和可靠性增強(qiáng)，盡管受到外部因素的影響，也可在工作中安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。

第五，編程簡(jiǎn)單，容易操作。PLC技術(shù)的應(yīng)用原理與繼電器相似，且更為直觀。用戶不需要掌握PLC的編程，程序的修改變得簡(jiǎn)單易行，能實(shí)現(xiàn)整體的開放化與靈活設(shè)計(jì)[4]。

2 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用

隨著電氣工程自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展，部分企業(yè)執(zhí)行順序控制工作時(shí)需要應(yīng)用PLC技術(shù)。如在煤炭生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可應(yīng)用PLC技術(shù)完成除灰、除渣操作，促進(jìn)輸煤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)科學(xué)化與有效化，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，很大程度上提升整體的生產(chǎn)效率[5]。當(dāng)前，輸煤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)多為分層次化結(jié)構(gòu)，主要組成為主站層、遠(yuǎn)程站和現(xiàn)場(chǎng)傳感器，為實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的有效控制，工作人員需要應(yīng)用電腦執(zhí)行操作。在電腦應(yīng)用模式下，不僅能簡(jiǎn)化施工流程，減少實(shí)際的工作量，也能保證輸煤系統(tǒng)的安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)整體效率的提升[6]。

2.2 PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)模式下，實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器的控制，需要依賴?yán)^電器操作的規(guī)范化。由于電磁繼電器中存在的連接點(diǎn)較多，易引發(fā)觸電事故，難以保證系統(tǒng)的可靠性。而應(yīng)用PLC技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)繼電元件的改善和優(yōu)化，增強(qiáng)控制系統(tǒng)可靠性。在開關(guān)量控制環(huán)節(jié)，應(yīng)用PLC技術(shù)，可簡(jiǎn)化工作人員操作，達(dá)到分閘和合閘目標(biāo)。同時(shí)，系統(tǒng)可結(jié)合具體實(shí)際情況發(fā)出正確的操作指令。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)跳閘，保證報(bào)警信息的有效發(fā)出。將PLC技術(shù)應(yīng)用到開關(guān)量控制工作中，不僅能在根本意義上降低接線錯(cuò)誤率，也能為日后的維修與檢修工作提供較大方便。

2.3 PLC技術(shù)在中央空調(diào)中的應(yīng)用

隨著人們生產(chǎn)質(zhì)量的提升，中央空調(diào)得到進(jìn)一步應(yīng)用，已成為當(dāng)前工業(yè)化系統(tǒng)的主要構(gòu)成。對(duì)部分企業(yè)而言，對(duì)生產(chǎn)車間溫度的控制工作提出的要求較高，應(yīng)用中央空調(diào)能實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)、數(shù)字化控制器以及可編程序控制器系統(tǒng)的有效應(yīng)用。相較于其他技術(shù)，PLC技術(shù)具備更高的智能化發(fā)展水平，抗干擾能力更強(qiáng)，在實(shí)際操作中更為簡(jiǎn)單。因此，在中央空調(diào)中應(yīng)用PLC技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)操作工作的自動(dòng)化，保證其作用的發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)[7]。

2.4 PLC技術(shù)在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用

PLC技術(shù)具備較強(qiáng)的適應(yīng)性，能快速適應(yīng)當(dāng)前的發(fā)展環(huán)境，基于此，PLC技術(shù)在交通領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如通過(guò)將PLC技術(shù)應(yīng)用于信號(hào)控制系統(tǒng)，可更為詳細(xì)地分析自動(dòng)控制中的多個(gè)岔口。當(dāng)前，通過(guò)應(yīng)用PLC技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)交通信號(hào)的控制，開展合理編程與控制工作，實(shí)現(xiàn)全天無(wú)人管理的目的，也可在道路交通工作環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)安全調(diào)控和對(duì)信號(hào)燈的局部網(wǎng)控制，不僅縮短實(shí)際的車輛通行時(shí)間，也可確保工作的科學(xué)化發(fā)展[8]。

3 PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的發(fā)展趨勢(shì)

在現(xiàn)代社會(huì)不斷進(jìn)步和發(fā)展背景下，PLC技術(shù)日漸成熟，應(yīng)用范圍更為廣泛，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能得到進(jìn)一步優(yōu)化。PLC技術(shù)呈現(xiàn)出如下發(fā)展趨勢(shì)。第一，產(chǎn)品規(guī)模兩極化，主要表現(xiàn)為小型化、超小型化的PLC技術(shù)可滿足小型化控制系統(tǒng)的建設(shè)需求，而大型PLC技術(shù)具備鮮明的高速化和大容量特點(diǎn)，可促進(jìn)系統(tǒng)的整體進(jìn)步和發(fā)展。尤其是應(yīng)用微電子技術(shù)，可加快用戶的數(shù)據(jù)處理速度，同時(shí)給儲(chǔ)存容量提出較高要求，可滿足大型的PLC技術(shù)需求。第二，網(wǎng)絡(luò)化。對(duì)PLC網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用符合當(dāng)前現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求，PLC與PLC上層計(jì)算機(jī)的聯(lián)合應(yīng)用日益廣泛。部分廠家通過(guò)對(duì)專業(yè)的通信模塊和軟件的應(yīng)用，可促進(jìn)PLC通信能力的提升，在各廠商的協(xié)調(diào)與溝通下，獲得有效的通信標(biāo)準(zhǔn)。第三，模塊化和智能化。PLC技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用具備一定的控制功能和發(fā)展需求，PLC在開發(fā)過(guò)程中存在很多新模塊，如智能I/O模塊、溫度控制模塊等，屬于PLC技術(shù)的擴(kuò)展應(yīng)用，使其范圍變得更加廣泛，保證PLC控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。第四，編程多樣化和標(biāo)準(zhǔn)化。在實(shí)際應(yīng)用PLC軟件時(shí)，可運(yùn)用多種語(yǔ)言進(jìn)行編程和工具應(yīng)用操作，是當(dāng)前發(fā)展和建設(shè)中的主要發(fā)展趨勢(shì)，不僅能促進(jìn)自動(dòng)化發(fā)展優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮與實(shí)現(xiàn)，也能確保編程更多樣、更標(biāo)準(zhǔn)[9]。

4 結(jié) 論

在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展背景下，PLC技術(shù)具備良好的發(fā)展前景，可在未來(lái)建設(shè)中，實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)的先進(jìn)化發(fā)展。PLC技術(shù)憑借自身具備的優(yōu)勢(shì)，已滲透到各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)，可實(shí)現(xiàn)整體的自動(dòng)化發(fā)展，提升電氣工程行業(yè)的科技水平，保證行業(yè)的可持續(xù)建設(shè)。