PLC對電氣設備自動控制系統(tǒng)的應用論文
［摘要］電氣設備運行中，PLC得到了廣泛運用，采用PLC技術提高電氣設備控制質量，同時為電氣設備自動化控制工作提供了科學的參考依據，本文將針對PLC在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的設計與應用進行科學分析，實現(xiàn)對電氣設備自動控制過程的專業(yè)化指導，不僅提高電力設備運行效率，還推動了電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
［關鍵詞］PLC；電氣設備；自動控制系統(tǒng)；設計與應用
設計之前，及時展開有效的市場調研，以滿足客戶需求為目標，堅持安全性的基本原則，并全面掌握電氣設備控制技術。明確PLC部件在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的運用方式，提高電氣設備運行的可靠性和安全性，發(fā)揮出PLC核心部件的主要作用，對整個系統(tǒng)進行有效判斷，首先確保部件安全再投入使用，明確PLC在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的設計技術，積極掌握運用技術，穩(wěn)定控制系統(tǒng)，保證電氣設備的安全運行，給企業(yè)創(chuàng)造更大的經濟效益[1]。
1PLC在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的設計
1.1控制任務評估
為保證PLC在電氣設備控制系統(tǒng)中的有效運用，及時完成相應的設計工作，對控制任務進行科學評估，確保PLC可以廣泛運用在電氣設備控制系統(tǒng)中。根據電氣設備的運行狀況，選擇PLC的主要類型及運行方式，保證在電氣設備控制系統(tǒng)中的可靠運行，主要考慮PLC的規(guī)模、數據處理速度、設計難度等有關內容，以滿足電氣設備控制系統(tǒng)需求為主，對系統(tǒng)功能做出科學正確的評估，提高了PLC運用的實效性[2]。
1.2PLC型號選擇
考慮電氣設備的安全性能，對PLC型號的經濟指標做出科學分析與考慮，結合電氣設備運行參數來選擇合適的PLC型號，進行科學選型，考慮生產廠家，了解設備用戶的要求、設計習慣，考慮設施產品的配套性，提高PLC自身的可靠性，使用正規(guī)廠家的PLC。輸入和輸出點數是PLC的主要參數標準，有適當余量，將統(tǒng)計后的輸入及輸出點數作為輸入輸出點數估算數據，根據產品自身特點，對其輸入輸出點數作出實時調整[3]。了解PLC存儲器容量，保證存儲器容量大于程序容量，對于還未編制應用程序的情況，提前進行科學的程序容量評估。
1.3自動控制系統(tǒng)設計
運用PLC技術來進行電氣設備自動控制系統(tǒng)設計，遵循基本的安全性、完整性等原則，有效的進行自動控制系統(tǒng)設計，確保電氣設備自動控制系統(tǒng)運行功率可以滿足基本的生產要求。依次進行控制器設計、抗干擾設計、電路連接設計，科學編寫整個系統(tǒng)的硬件與軟件程序，構建基礎框架，保證了后續(xù)工作的順利開展[4]。
1.4系統(tǒng)調試
PLC設計中，系統(tǒng)調試是最后一項工作，相應的技術人員對整個系統(tǒng)展開嚴格、專業(yè)化的模擬調試和聯(lián)機測試，及時明確電氣設備控制系統(tǒng)的設計目的，從而保證PLC能夠適應電氣設備控制系統(tǒng)運行。掌握專業(yè)化的工藝操作技術，通過在系統(tǒng)外接入開關的方式來啟動模擬信號，準確的判斷整個控制系統(tǒng)的工藝標準，及時關注二極管工作狀態(tài)，展開有效的系統(tǒng)聯(lián)機調試，借助編程器依次進行分級、分段調試，掌握基本的安全策略，便于及時發(fā)現(xiàn)控制系統(tǒng)中的缺陷問題。
2PLC在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的運用研究
2.1PLC功能運用
PLC主要是由電源、接口電路、CPU、存儲器等部分構成，其中電源還包括了掉電保護電源、系統(tǒng)電源、備用電源等部分，CPU作為主要的存儲部件，主要具有數學運算、邏輯等功能，在電氣設備控制系統(tǒng)運用中發(fā)揮出了很好的協(xié)調作用。接口電路主要指的是現(xiàn)場設備、外圍設備等部分，主要作用是，利用輸入電路將輸入信號進行電平轉化，借助輸出電路將輸出信號進行電平轉化，以此來驅動現(xiàn)場設備，并使其在系統(tǒng)存放、邏輯變量、信號監(jiān)控等工作中得到廣泛運用。PLC在電氣設備控制系統(tǒng)運行中具有這些作用：開關量控制：借助限位開關、操作按鈕，在檢測現(xiàn)場控制信號的基礎上，對電氣設備的機械運作過程進行科學掌控；計數控制：在PLC系統(tǒng)內設置相應的計時指，在有限的時間內可以保證靈活多變，準確的進行系統(tǒng)設計，常見的計數器主要分為普通可逆性計數器、高速計數器，便于對相應的計數進行科學掌控[5]。進行有效的數據處理，利用移位寄存器來完成數據處理，這其中不僅有加減乘法，還有開方等算法，有效的進行相應的移位、傳遞等工作。
2.2開關量控制
隨著現(xiàn)代技術的更好發(fā)展，為發(fā)揮出PLC在電氣設備控制系統(tǒng)中的有效運用，進行有效的開關量控制，使得PLC在電氣設備控制系統(tǒng)中得到有效滲透，對系統(tǒng)的運行過程、運動控制等過程進行科學嚴格化的監(jiān)控，便于全面掌握開關量控制技術。某電力公司在運用PLC的過程中，主要對開關量控制技術提高重視，利用PLC代替原有的電力設備，有效的實現(xiàn)了順序控制和邏輯控制，同時對接線、操作過程、運行速度等進行自由控制，充分發(fā)揮出PLC的技術優(yōu)勢。將開關量控制技術廣泛用于電氣設備控制系統(tǒng)運行中，便于電氣設備故障維修，方便人員操作，有效提升了開關量控制的質量。采用開關量控制方式，有效節(jié)約了人力和物力，節(jié)省了資源，將開關量控制技術在自動化單臺設備控制中得到有效運用，并對多臺電氣設備進行流水線控制，提升了人員的綜合素質和專業(yè)化水平。
2.3過程控制
PLC在電氣設備過程控制中得到有效運用，對于過程控制和運動控制的整個過程都提高重視，便于實現(xiàn)PLC在電氣設備過程控制中的廣泛運用。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可以對連續(xù)變化壓力、電流、電壓、溫度等模擬量提高關注，對于相應的歷史數據和當前模擬量，作出有效的對比分析，從而更好的滿足了用戶的用電需求，依據系統(tǒng)參數信息保障電氣設備的安全運行[6]。在PLC系統(tǒng)運行中，及時掌握圓周運動、直線運動、脈沖量等實時控制數據，保障機械運動過程的有效性，提高了系統(tǒng)的控制精度，便于工作人員及時掌握相應的工作信息。下圖為變電設備自動化控制流程。
2.4模擬量控制
在電氣設備自動化控制系統(tǒng)中，PLC起到了非常重要的作用，在運用控制技術的環(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)，采用自動化控制方式，來對電氣設備運行進行集中控制。有效的完成控制系統(tǒng)故障檢測和顯示，及時了解信號與中間記憶單元件的邏輯關系，一旦電氣設備發(fā)生故障，這種邏輯關系也隨之受到影響，根據這些有效信息，利用故障診斷程序來分析電氣設備運行中的故障信息，在系統(tǒng)發(fā)出預警消息后，工作人員第一時間趕到現(xiàn)場進行處理，保障了電氣設備故障處理的及時性。
2.5信號抗干擾
輸入信號在采用PLC后具有很強的抗干擾性，比如借助輸入模塊來進行有效的抗干擾設計，充分利用輸入信號的輸入模塊濾波來減少外界環(huán)境對輸入信號質量的影響。保證控制器接地，避免在輸入信號與輸出信號之間形成信號干擾，同時對于電路信號的感應現(xiàn)象提高關注，對于信號感應帶來的影響提高重視，及時借助信號抗干擾技術來提高硬件系統(tǒng)的可靠性，保證抗干擾技術的有效運用。配線抗干擾技術的運用，對于配線之間存在的互感電容，減少其干擾作用，將輸入信號和輸出信號對電纜的影響進行科學分析，切實保護好電纜，借助中間繼電器的信號轉換作用，將接地線與電源線及時區(qū)別開來，信號線與動力線有效分離，避免相互干擾，最終達到了避免外部配線干擾的目的。
3結束語
明確PLC在電氣設備自動控制系統(tǒng)中的設計要點，控制任務評估、PLC型號選擇、自動控制系統(tǒng)設計、系統(tǒng)調試等環(huán)節(jié)，加強開關量控制，過程控制及模擬量控制，加強信號干擾控制。借助輸入模塊來進行有效的抗干擾設計，利用輸入電路將輸入信號進行電平轉化，借助輸出電路將輸出信號進行電平轉化，以此來驅動現(xiàn)場設備。利用故障診斷程序來分析電氣設備運行中的故障信息，將輸入信號和輸出信號對電纜的影響進行科學分析，減少外界環(huán)境對輸入信號質量的影響，切實保護好電力設備。
參考文獻
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