PLC對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用論文

　　［摘要］電氣設(shè)備運(yùn)行中，PLC得到了廣泛運(yùn)用，采用PLC技術(shù)提高電氣設(shè)備控制質(zhì)量，同時(shí)為電氣設(shè)備自動(dòng)化控制工作提供了科學(xué)的參考依據(jù)，本文將針對(duì)PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備自動(dòng)控制過程的專業(yè)化指導(dǎo)，不僅提高電力設(shè)備運(yùn)行效率，還推動(dòng)了電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

　　［關(guān)鍵詞］PLC；電氣設(shè)備；自動(dòng)控制系統(tǒng)；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

　　設(shè)計(jì)之前，及時(shí)展開有效的市場調(diào)研，以滿足客戶需求為目標(biāo)，堅(jiān)持安全性的基本原則，并全面掌握電氣設(shè)備控制技術(shù)。明確PLC部件在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的運(yùn)用方式，提高電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性，發(fā)揮出PLC核心部件的主要作用，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行有效判斷，首先確保部件安全再投入使用，明確PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)技術(shù)，積極掌握運(yùn)用技術(shù)，穩(wěn)定控制系統(tǒng)，保證電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，給企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

　　1PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)

　　1.1控制任務(wù)評(píng)估

　　為保證PLC在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的有效運(yùn)用，及時(shí)完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，對(duì)控制任務(wù)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，確保PLC可以廣泛運(yùn)用在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中。根據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，選擇PLC的主要類型及運(yùn)行方式，保證在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的可靠運(yùn)行，主要考慮PLC的規(guī)模、數(shù)據(jù)處理速度、設(shè)計(jì)難度等有關(guān)內(nèi)容，以滿足電氣設(shè)備控制系統(tǒng)需求為主，對(duì)系統(tǒng)功能做出科學(xué)正確的評(píng)估，提高了PLC運(yùn)用的實(shí)效性[2]。

　　1.2PLC型號(hào)選擇

　　考慮電氣設(shè)備的安全性能，對(duì)PLC型號(hào)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)做出科學(xué)分析與考慮，結(jié)合電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)來選擇合適的PLC型號(hào)，進(jìn)行科學(xué)選型，考慮生產(chǎn)廠家，了解設(shè)備用戶的要求、設(shè)計(jì)習(xí)慣，考慮設(shè)施產(chǎn)品的配套性，提高PLC自身的可靠性，使用正規(guī)廠家的PLC。輸入和輸出點(diǎn)數(shù)是PLC的主要參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有適當(dāng)余量，將統(tǒng)計(jì)后的輸入及輸出點(diǎn)數(shù)作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)，根據(jù)產(chǎn)品自身特點(diǎn)，對(duì)其輸入輸出點(diǎn)數(shù)作出實(shí)時(shí)調(diào)整[3]。了解PLC存儲(chǔ)器容量，保證存儲(chǔ)器容量大于程序容量，對(duì)于還未編制應(yīng)用程序的情況，提前進(jìn)行科學(xué)的程序容量評(píng)估。

　　1.3自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　運(yùn)用PLC技術(shù)來進(jìn)行電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，遵循基本的安全性、完整性等原則，有效的進(jìn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行功率可以滿足基本的生產(chǎn)要求。依次進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)、電路連接設(shè)計(jì)，科學(xué)編寫整個(gè)系統(tǒng)的硬件與軟件程序，構(gòu)建基礎(chǔ)框架，保證了后續(xù)工作的順利開展[4]。

　　1.4系統(tǒng)調(diào)試

　　PLC設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)調(diào)試是最后一項(xiàng)工作，相應(yīng)的技術(shù)人員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)展開嚴(yán)格、專業(yè)化的模擬調(diào)試和聯(lián)機(jī)測試，及時(shí)明確電氣設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的，從而保證PLC能夠適應(yīng)電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行。掌握專業(yè)化的工藝操作技術(shù)，通過在系統(tǒng)外接入開關(guān)的方式來啟動(dòng)模擬信號(hào)，準(zhǔn)確的判斷整個(gè)控制系統(tǒng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)關(guān)注二極管工作狀態(tài)，展開有效的系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試，借助編程器依次進(jìn)行分級(jí)、分段調(diào)試，掌握基本的安全策略，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)控制系統(tǒng)中的缺陷問題。

　　2PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的運(yùn)用研究

　　2.1PLC功能運(yùn)用

　　PLC主要是由電源、接口電路、CPU、存儲(chǔ)器等部分構(gòu)成，其中電源還包括了掉電保護(hù)電源、系統(tǒng)電源、備用電源等部分，CPU作為主要的存儲(chǔ)部件，主要具有數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯等功能，在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)用中發(fā)揮出了很好的協(xié)調(diào)作用。接口電路主要指的是現(xiàn)場設(shè)備、外圍設(shè)備等部分，主要作用是，利用輸入電路將輸入信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)化，借助輸出電路將輸出信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)化，以此來驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場設(shè)備，并使其在系統(tǒng)存放、邏輯變量、信號(hào)監(jiān)控等工作中得到廣泛運(yùn)用。PLC在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行中具有這些作用：開關(guān)量控制：借助限位開關(guān)、操作按鈕，在檢測現(xiàn)場控制信號(hào)的基礎(chǔ)上，對(duì)電氣設(shè)備的機(jī)械運(yùn)作過程進(jìn)行科學(xué)掌控；計(jì)數(shù)控制：在PLC系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的計(jì)時(shí)指，在有限的時(shí)間內(nèi)可以保證靈活多變，準(zhǔn)確的進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，常見的計(jì)數(shù)器主要分為普通可逆性計(jì)數(shù)器、高速計(jì)數(shù)器，便于對(duì)相應(yīng)的計(jì)數(shù)進(jìn)行科學(xué)掌控[5]。進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)處理，利用移位寄存器來完成數(shù)據(jù)處理，這其中不僅有加減乘法，還有開方等算法，有效的進(jìn)行相應(yīng)的移位、傳遞等工作。

　　2.2開關(guān)量控制

　　隨著現(xiàn)代技術(shù)的更好發(fā)展，為發(fā)揮出PLC在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中的有效運(yùn)用，進(jìn)行有效的開關(guān)量控制，使得PLC在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中得到有效滲透，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行過程、運(yùn)動(dòng)控制等過程進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)格化的監(jiān)控，便于全面掌握開關(guān)量控制技術(shù)。某電力公司在運(yùn)用PLC的過程中，主要對(duì)開關(guān)量控制技術(shù)提高重視，利用PLC代替原有的電力設(shè)備，有效的實(shí)現(xiàn)了順序控制和邏輯控制，同時(shí)對(duì)接線、操作過程、運(yùn)行速度等進(jìn)行自由控制，充分發(fā)揮出PLC的技術(shù)優(yōu)勢。將開關(guān)量控制技術(shù)廣泛用于電氣設(shè)備控制系統(tǒng)運(yùn)行中，便于電氣設(shè)備故障維修，方便人員操作，有效提升了開關(guān)量控制的質(zhì)量。采用開關(guān)量控制方式，有效節(jié)約了人力和物力，節(jié)省了資源，將開關(guān)量控制技術(shù)在自動(dòng)化單臺(tái)設(shè)備控制中得到有效運(yùn)用，并對(duì)多臺(tái)電氣設(shè)備進(jìn)行流水線控制，提升了人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)化水平。

　　2.3過程控制

　　PLC在電氣設(shè)備過程控制中得到有效運(yùn)用，對(duì)于過程控制和運(yùn)動(dòng)控制的整個(gè)過程都提高重視，便于實(shí)現(xiàn)PLC在電氣設(shè)備過程控制中的廣泛運(yùn)用。在離散過程、連續(xù)過程控制等環(huán)節(jié)，PLC起到了不可忽視的作用，利用PLC可以對(duì)連續(xù)變化壓力、電流、電壓、溫度等模擬量提高關(guān)注，對(duì)于相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前模擬量，作出有效的對(duì)比分析，從而更好的滿足了用戶的用電需求，依據(jù)系統(tǒng)參數(shù)信息保障電氣設(shè)備的安全運(yùn)行[6]。在PLC系統(tǒng)運(yùn)行中，及時(shí)掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)、直線運(yùn)動(dòng)、脈沖量等實(shí)時(shí)控制數(shù)據(jù)，保障機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程的有效性，提高了系統(tǒng)的控制精度，便于工作人員及時(shí)掌握相應(yīng)的工作信息。下圖為變電設(shè)備自動(dòng)化控制流程。

　　2.4模擬量控制

　　在電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，PLC起到了非常重要的作用，在運(yùn)用控制技術(shù)的環(huán)節(jié)，主要采用的是儀表監(jiān)控的方式，便于有效提升系統(tǒng)的控制精度，系統(tǒng)在升溫和降溫的環(huán)節(jié)，采用自動(dòng)化控制方式，來對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行集中控制。有效的完成控制系統(tǒng)故障檢測和顯示，及時(shí)了解信號(hào)與中間記憶單元件的邏輯關(guān)系，一旦電氣設(shè)備發(fā)生故障，這種邏輯關(guān)系也隨之受到影響，根據(jù)這些有效信息，利用故障診斷程序來分析電氣設(shè)備運(yùn)行中的故障信息，在系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警消息后，工作人員第一時(shí)間趕到現(xiàn)場進(jìn)行處理，保障了電氣設(shè)備故障處理的及時(shí)性。

　　2.5信號(hào)抗干擾

　　輸入信號(hào)在采用PLC后具有很強(qiáng)的抗干擾性，比如借助輸入模塊來進(jìn)行有效的抗干擾設(shè)計(jì)，充分利用輸入信號(hào)的輸入模塊濾波來減少外界環(huán)境對(duì)輸入信號(hào)質(zhì)量的影響。保證控制器接地，避免在輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間形成信號(hào)干擾，同時(shí)對(duì)于電路信號(hào)的感應(yīng)現(xiàn)象提高關(guān)注，對(duì)于信號(hào)感應(yīng)帶來的影響提高重視，及時(shí)借助信號(hào)抗干擾技術(shù)來提高硬件系統(tǒng)的可靠性，保證抗干擾技術(shù)的有效運(yùn)用。配線抗干擾技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)于配線之間存在的互感電容，減少其干擾作用，將輸入信號(hào)和輸出信號(hào)對(duì)電纜的影響進(jìn)行科學(xué)分析，切實(shí)保護(hù)好電纜，借助中間繼電器的信號(hào)轉(zhuǎn)換作用，將接地線與電源線及時(shí)區(qū)別開來，信號(hào)線與動(dòng)力線有效分離，避免相互干擾，最終達(dá)到了避免外部配線干擾的目的。

　　3結(jié)束語

　　明確PLC在電氣設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，控制任務(wù)評(píng)估、PLC型號(hào)選擇、自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)，加強(qiáng)開關(guān)量控制，過程控制及模擬量控制，加強(qiáng)信號(hào)干擾控制。借助輸入模塊來進(jìn)行有效的抗干擾設(shè)計(jì)，利用輸入電路將輸入信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)化，借助輸出電路將輸出信號(hào)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)化，以此來驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場設(shè)備。利用故障診斷程序來分析電氣設(shè)備運(yùn)行中的故障信息，將輸入信號(hào)和輸出信號(hào)對(duì)電纜的影響進(jìn)行科學(xué)分析，減少外界環(huán)境對(duì)輸入信號(hào)質(zhì)量的影響，切實(shí)保護(hù)好電力設(shè)備。

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