黃海明

摘要：我國現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)格局日益完善，科研技術(shù)不斷創(chuàng)新，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備的發(fā)展也步入一個嶄新的階段。其中，PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動中的應(yīng)用范圍越發(fā)廣闊，從某種程度上來說打破了以往電氣設(shè)備自動化發(fā)展的瓶頸，系統(tǒng)地利用編程技術(shù)將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電氣設(shè)備聯(lián)系起來，很好的達(dá)成了現(xiàn)代電氣自動化發(fā)展的要求。文中首先闡述了電氣設(shè)備自動化的特點(diǎn)，選擇其中具有代表性的PLC技術(shù)展開分析，探索PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動控制系統(tǒng)中的運(yùn)用現(xiàn)狀，展望自動化設(shè)備的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：自動化設(shè)備;PLC;發(fā)展趨勢

中圖分類號：TM41

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）03-0159-02

0引言

現(xiàn)如今我國市場經(jīng)濟(jì)日益完善，科研技術(shù)不斷創(chuàng)新，電氣自動化技術(shù)得到了廣泛的推廣，加快了社會發(fā)展的節(jié)奏。其中，PLC技術(shù)是重要的一環(huán)。它的運(yùn)用不僅提高了電氣設(shè)備自動化管理的水平和能效，還在一定程度上促進(jìn)了我國電氣事業(yè)的發(fā)展。

1電氣設(shè)備自動化的特點(diǎn)

在設(shè)計階段，電氣自動化體系需要在電動機(jī)部分和配電室設(shè)置用電裝置n，，主要是因?yàn)榇朔N系統(tǒng)存在大量的部件，需要處理大量的數(shù)據(jù)，倘若存在技術(shù)故障，維修的難度較高。相對于熱工設(shè)備來說，電氣自動化設(shè)備在運(yùn)行階段的調(diào)控頻率偏小，在日常運(yùn)行管理中后續(xù)動作的等待時間比較長。另外，由于自動化控制頻率較小，操縱速率較快，對體系維護(hù)的技術(shù)要求也相應(yīng)較高。所以，往后在對電氣自動化進(jìn)行管理的時候，應(yīng)該密切關(guān)注行業(yè)動態(tài)，引進(jìn)相關(guān)的控制技術(shù)，拓寬電氣自動化技術(shù)的運(yùn)用層面。

2PLC技術(shù)的發(fā)展情況

當(dāng)前我國電氣自動化技術(shù)正處在迅猛發(fā)展的階段，PLC技術(shù)作為其中重要的組成部分之一，發(fā)揮著特殊的作用。PLC技術(shù)是以可控制編程為基礎(chǔ)的一套計算機(jī)編程系統(tǒng)，利用可控的技術(shù)來把控好實(shí)施對象。PLC技術(shù)的工作原理需要依附電子信息技術(shù)，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的數(shù)字處理模式對控制系統(tǒng)中多重數(shù)據(jù)實(shí)行重置處理，以此來完成理想化的目標(biāo)31。

2.1PLC的工作過程

這一工作過程也可以稱之為程序執(zhí)行過程。當(dāng)PLC開啟運(yùn)轉(zhuǎn)時，便自動進(jìn)入到此環(huán)節(jié)，我們可以把它大致歸納為三個步驟，第一步是輸入采樣階段，第二步是程序執(zhí)行階段，最后一步是輸出刷新階段，PLC程序執(zhí)行的過程如圖1所示。

2.1.1輸入采樣階段

這一階段中PLC通過掃描渠道依照特定的順序?qū)⒄麄€輸入端的輸入信號狀態(tài)（一般顯示為0N或0FF、“1”或“0”）讀入到輸入映像寄存器中，一并存儲下來。

2.1.2程序執(zhí)行階段

經(jīng)歷了輸入信號的采樣環(huán)節(jié)之后，PLC依照特定的順序來實(shí)行掃描，倘若這一過程用梯形圖來顯示，PLC一般會遵循先上后下、先左后右的順序來實(shí)行。每當(dāng)碰到指令要求時，掃描到的輸入信號狀態(tài)會讀入輸入映像寄存器中來，倘若是其它元素的狀態(tài)，則會分配給元素映像寄存器來存儲，通過邏輯計算把指令的運(yùn)算結(jié)果存入輸出映像區(qū)，通過相關(guān)計算把指令的運(yùn)算結(jié)果存入專用的寄存器中。

2.1.3輸出刷新階段

從上一程序過渡到此，輸出映像寄存器的狀態(tài)為欲輸出的狀態(tài)，在輸出刷新環(huán)節(jié)將其存入輸出鎖存電路，再驅(qū)動用戶輸出設(shè)備，到這里就完成了PLC的實(shí)際輸出。上述三個階段完成后將進(jìn)行下一輪的程序執(zhí)行工作，每重復(fù)一次的時間稱之為一個工作周期。

2.2PLC與PC一based的優(yōu)劣勢比較

與PC一based一樣，PLC也是自動控制范疇中享有知名度的技術(shù)之一，但是兩者之間的優(yōu)缺點(diǎn)差別較大。PLC體積較小、功率損耗低、抗干擾能力強(qiáng)，均勻無故障率時間間隔為50萬甚至是100萬個小時，擁有內(nèi)部實(shí)時時鐘，程序的循環(huán)周期要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于比PC一based的。PLC配備較高性能的計算能力，廣泛適用于多個數(shù)字控制范疇。當(dāng)前PLC的功能單元不間斷出現(xiàn)，人們常常可以在位置控制、溫度控制、CNC等多個領(lǐng)域見到它的身影。值得關(guān)注的一點(diǎn)是，由于PLC是封閉式系統(tǒng)，其生產(chǎn)廠家的硬件體系不包容，編程語言和命令系統(tǒng)都不大相同，導(dǎo)致用戶在使用時會遇到這樣一個問題：在挑選好一種自己比較滿意的PLC產(chǎn)品以后，用戶需要選擇和它相配套的控制規(guī)程，學(xué)會一種特定的編程語言才能夠使用，這樣就給終端用戶功能的拓展帶來了不便”。3PLC在電氣自動化設(shè)備中的運(yùn)用

3.1順序控制

在電氣設(shè)備日常的運(yùn)行途中會耗損許多能量，不利于設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，利用PLC技術(shù)可以有效緩解這一問題，同時也能對繼電器實(shí)行優(yōu)化，提升自動化設(shè)備的控制效率。PLC中的模塊形式能單獨(dú)操控自動化設(shè)備，這樣一來可以有效防止順序出錯，提升電氣設(shè)備的反應(yīng)靈敏度。譬如說，PLC技術(shù)和人機(jī)界面可以同時控制主站和遠(yuǎn)程IO站的結(jié)構(gòu)，使之在體系集中控制下相關(guān)聯(lián)，控制電氣自動化設(shè)備的控制箱，在PLC體系協(xié)助之下在中央控制室的人機(jī)界面上顯示。

3.2開關(guān)量控制

在電氣設(shè)備的操作運(yùn)行中，其開關(guān)設(shè)置是有著較為復(fù)雜的邏輯條件的，人們想要順利的完成技術(shù)工作，有賴于厘清每一個開關(guān)量的邏輯關(guān)系，正確把握每一個開關(guān)的運(yùn)行順序。在日常生活中，相關(guān)技術(shù)人員由于一些因素容易在這一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，但是運(yùn)用到PLC技術(shù)，就能很好的解決此事。這是因?yàn)镻LC技術(shù)擁有抗干擾能力和安全、穩(wěn)定的性能。在PLC體系的存儲器中輸入提前編輯好的指令，制定出每一項指令的控制對象、賦值和變量值，使它能夠在某一特定時間和生產(chǎn)條件下賦值。若是控制開關(guān)的賦值變量是一樣的，控制開關(guān)會閉合起來，反之則張開，這種運(yùn)行模式可以保障了電氣自動化設(shè)備日常的工作運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3閉環(huán)控制系統(tǒng)

當(dāng)前，電氣自動化控制系統(tǒng)囊括了手動控制、半自動化控制、全自動化控制等不同方法，在閉環(huán)控制系統(tǒng)中加大對PLC技術(shù)的運(yùn)用，可以有效提升設(shè)備的功效，其控制系統(tǒng)動力泵中的運(yùn)行過程就很好的體現(xiàn)出PLC技術(shù)的優(yōu)勢。在PLC技術(shù)對動力泵的運(yùn)行時長進(jìn)行深入分析后，依照數(shù)據(jù)分析顯示的結(jié)果來挑選適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，實(shí)時調(diào)節(jié)開關(guān)，以此來控制電氣自動化控制系統(tǒng)動力泵。

4自動化設(shè)備的發(fā)展趨勢

上文我們談及到PLC技術(shù)擁有的特點(diǎn)，相較于其他控制技術(shù)而言，它能更好的適應(yīng)電氣自動化控制的過程，從而為電氣自動化的整體發(fā)展產(chǎn)生巨大的影響。隨著我國PLC技術(shù)的日趨成熟，未來它將有可能應(yīng)用到交通運(yùn)輸層面，為交通系統(tǒng)的安全、可靠發(fā)揮出自己特有的優(yōu)勢。譬如說通過對道路交通信號燈的控制，提升交通網(wǎng)的智能化水平，達(dá)到使用效果的最優(yōu)化，通過技術(shù)升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整使PLC技術(shù)對道路交通中各類型的車輛實(shí)行有效控制，進(jìn)一步提升交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

5結(jié)束語

伴隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的日益完善，科研技術(shù)的不斷創(chuàng)所，電氣自動化技術(shù)也將逐步發(fā)展。特別是對于PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用，極大地促進(jìn)了電氣自動化的智能化技術(shù)，保障其控制系統(tǒng)的有效運(yùn)行，為我國電氣行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級貢獻(xiàn)了一份力量。

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