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基于PLC技术的电气仪表自动化控制乔广伟

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：乔广伟

[导读] 摘要：由于传统的电气仪表自动化控制方法对电气设备无法进行有效的控制，时常导致事故的发生。

        中煤平朔集团露天设备维修中心山西朔州 036000
        摘要：由于传统的电气仪表自动化控制方法对电气设备无法进行有效的控制，时常导致事故的发生。为了改变这一现状，本文的研究主要基于PLC技术，根据电气设备预测仪表故障原因，实现对电气仪表的有效且精确的自动化控制。
        关键词：PLC技术；电气仪表；自动化控制
        PLC技术的优势明显，将PLC技术应用到电气自动化控制系统中能够极大地提高系统的水平。随着科技的不断进步，PLC技术也与时俱进，不断地提高自身的功能。在现今的电气自动化控制系统中，PLC技术被大量地运用。PLC技术在控制系统中主要负责的是顺序与开关的控制。尽管PLC技术的应用很广，但是实际的PLC技术的水平不是很高，为了PLC技术能够更好地应用，需要工作人员加大PLC技术的研发力度，使PLC技术更新的技术能够跟上时代的步伐。PLC技术的研发需要专业的人才，需要加大对于相关人员的培养力度。随着信息化技术的发展，PLC技术在电气自动化控制中的数字技术被越来越多地应用，系统的抗干扰能力也大大提高。
        1 电气自动化相关概述
        随着科学技术的发展越来越快，各行各业都在考虑自动化和信息技术的发展。电气行业行业也不例外，电气自动化系统是指与电气工程相关的电气控制和电子技术，利用计算机技术更好地控制生产过程，减少人力损失，也大大提高了控制效率，进一步促进了电力工业的持续健康发展。中国对电气自动化的研究相对较早，取得了较大的成果。自动化技术的应用范围比较大，特别是在当前社会，电气自动化系统利用其他技术进行整合，更好地促进社会生产活动。
        2 PLC技术的核心
        2.1 PLC技术的控制系统
        PLC技术的控制系统主要包括：（1）中央处理器，中央处理器负责接收传送的数据，对传送的数据进行分析，处理用户的指令等;（2）存储介质，存储介质负责对程序的数据进行存储;（3）接口，分为输入接口和输出接口，接口负责与外部设备进行连接，对于外部设备的信号和指令进行传递;（4）电源，负责控制PLC系统的接通与关闭。PLC控制系统中的每个部件都各自负责对应的功能，PLC控制系统十分灵活，可以根据实际需要随意添加辅助的设备。电器自动化控制中PLC技术的应用原理跟计算机的原理相同。第一步，接通电源，将PLC控制系统接通。第二步，中央处理器开始诊断网络查看是否正常，对网络数据进行分析和处理。第三步，工作人员通过接口进行数据的输入，并且通过接口进行数据的输出。
        2.2 PLC技术可编程控制器的设计要点
        （1）PLC技术在电气自动化控制中的运用首先应当考虑控制系统的要求，要结合实际的要求，进行系统控制，降低了控制系统的风险。
        （2）PLC技术在电气自动化控制中的运用需要控制经济成本，保证控制系统的有效工作的同时注意降低运行成本，尽量在低成本下运行PLC控制系统。
        （3）PLC技术在电气自动化控制中的运用中的PLC技术要不断地深入研发，保障PLC技术能够不断更新，通过新的技术来提高PLC控制系统的效率。
        （4）PLC技术在电气自动化控制中的运用要重视PLC硬件的产品质量，降低PLC控制系统的工作风险。
        3 PLC技术在电气自动化控制中的具体应用
        3.1 PLC技术在顺序控制过程中的应用
        应用PLC技术能够更好地进行顺序控制，比如，顺序控制应用在了火电发电厂的除尘过程中。当发电厂发电时，电气工程和自动化设备的质量与发电的生产效率直接相关。同时，评估发电厂运行的重要指标是生产效率。为了更好地提高发电厂的发电效率，有必要不断改进PLC技术的应用，使这种技术的优势能够得到充分体现。应用PLC技术，在经营成本方面，企业将不需要太多的人力，从而就会大大降低人工的投入成本。

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同时，操作人员可以在监控室实时监控生产的实际情况，从而提高员工的工作效率，提高企业的运营效率。
        3.2 PLC技术应用于开关量控制
        在普通电气设备的自动控制过程中，开关量主要由电磁继电器控制。在这种情况下，存在许多操作触点，并且系统布线中的相关操作也很麻烦。所以，控制开关量比较容易被一些外界的因素所制约，进而造成控制系统可靠性以及稳定性出现不能够控制的情况，最终使设备出现较差的运行效率。经过有关研究表明：PLC技术以计算机作为载体，将通信技术和继电器密切融合到一起，进而实现自动控制电气设备的效果。在这个基础上，需要深入改进继电器或者选取一些合理的器件来对继电器进行取代。除此之外，也要严格控制触点故障出现的概率。在完善电气设备自动化控制的基础上，将PLC技术有效地应用于开关量控制，从而大大提高了自动化设备的运行效果。在完成设计后，通过断路的显示器来更好地对整个自动化控制系统进行控制，并且对控制系统含有的作用以及功能方面存在问题的器件进行改善，进而大大提升系统整体的使用效率。下文列举实例进行详细说明：在运输系统内进行PLC装置的应用，在该系统中，有四个带式运输设备，两个都使用两个660V和160kW的电机，其运输量是400吨/小时。当控制切换量时，首先启动第四带式输送机，并以相应的顺序逐个启动单元。在运输结束后，通过控制开关，带式输送机从前向后依次停止，从而在一定程度上提高了运输的控制效果。
        3.3 PLC技术在闭环控制当中的应用
        闭环控制主要用于泵型电动机。PLC根据不同泵的运行时间判断，选择最长的累计时间作为主备用泵。此外，还有一种有机侧筛开启方法，主要依靠人力来实现主备用泵的选择。具体操作也是由人力完成的，所以这种方法应用较少。
        4 PLC技术在电气自动化控制中的运用提高的方式
        4.1对PLC技术加大研发的力度
        技术能够更好地应用必须要有很高的技术研发水平进行支撑，PLC技术为了能够在电气自动化控制中更好地应用，需要加大PLC技术的研发力度，在电气自动化控制中开发新的PLC技术功能。研发需要根据我国的实际情况，做出明确的研发路线，收集我国PLC技术在电气自动化控制中的工作案例，通过案例的分析不断发现PLC技术的缺点，进行改善，探讨PLC技术的实际应用原理，为PLC技术的应用做出理论指导。除了我国的案例外，也要学习国外PLC技术的科研成果，要让PLC的研究处在时代的前沿位置。
        4.2对于PLC技术的研究人员要重点培养
        研发PLC技术的工作人员需要具备较高的素质，要熟练掌握PLC技术的相关专业知识，可以实际地操作PLC技术在电气自动化控制中的运用。我国对于PLC技术研发人员的培养，要理论与实践进行结合，要不断更新PLC的专业知识，让PLC技术的教育工作的内容一直能处在PLC技术的前沿。
        4.3 PLC技术的标准化应用
        PLC技术因为行业的差异，PLC技术的应用也各不相同。更加需要对PLC技术制定标准化的应用。电气自动化控制中PLC技术规范运用的标准，将PLC技术在电气自动化控制中的运用步骤标准化，统一的运用标准能够提高PLC技术的效率。
        结束语
        综上所述，PLC技术不仅具有灵敏度高，工作效率高，集成度高，响应速度快等优点，而且其具有更好的安全性，可靠性，网络和智能功能。因此，电气自动化系统应加强PLC的应用，不断改进PLC技术，增强PLC的抗干扰能力，从而不断完善PLC系统的功能，提高其可靠性，使PLC在现代工业生产中发挥越来越重要的作用，促进电气工程的可持续发展。
        参考文献
        [1]侯凯.PLC技术在电气自动化控制中的运用[J].通信电源技术，2019，36（05）：147+149.
        [2]周锦阳.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技经济导刊，2019（15）：50-51.