PLC在工业电气自动化中的应用

PLC在工业电气自动化中的应用

李炎球

身份证号：440782198109162136

摘要：

PLC即可编程逻辑控制器，主要是借助于计算机技术，通过执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、算术等操作指令，对生产流程进行控制与管理，由于PLC系统连线少、体积小、能耗低而取代了传统的继电器功能，并在工业生产领域得到广泛应用。基于此，本文将着重围绕PLC在火电厂锅炉监控系统、补给水系统、吹灰控制系统以及冶金数控机床等工业电气自动化领域的具体应用予以全面阐述。

关键词：PLC;火电厂;数控机床;工业电气自动化;具体应用;

相比于传统的继电器，PLC具有功能强大、适应性好、可靠性高、抗干扰能力强、安装调试简单等优点，因而在工业生产领域被普遍推广和使用。该系统在工业电气设备中的应用，不仅提高了作业生产效率，节省了大量的人力资源成本，同时也推进了我国工业电气自动化的发展进程。特别是在近几年，经过广大科技研发人员的不懈努力，PLC系统的各项性能得到了有效改善，在工业生产过程中的实际应用效果也逐步凸显出来。

1 PLC技术的特征

PLC技术是建立在传统控制技术基础之上，融入新型微机技术的一种新型技术产物。PLC技术成功解决了传统控制技术中出现的能耗过高、可靠性低等问题，这与其应用了微处理器技术有着非常紧密的关联性。

PLC技术的特点。

(1）可靠性高、抗干扰能力强。与传统控制技术相比，PLC技术有着非常强大的自我检测和诊断的能力、PLC技术可以根据外部变化情况来自动采取相应保护和对应措施。

(2）控制程序通用、可变。在PLC系统当中，软硬件设备和功能都是非常健全的，基本上可以同步实现多种控制功能。这便为广大应用主体提供了非常便利的条件，基于PLC技术的这一特征，应用主体便不再需要按照个性化去全面改装设计系统，各项需求也依然可以得到充分满足，使用也会更加便捷高效。

(3）功能强大、应用广泛。当前PLC技术的功能已经越发强大，除基础的运算、计算以及控制之外，PLC技术在应用中还可以自主进行智能化的监测、诊断，实现人机交互功能。还要，PLC技术的应用范畴越发广泛，单个机器控制、单条生产线控制或者整个生产过程以及整个工厂的控制都已经充分应用到了PLC技术。

(4）编程简单、理解掌握容易。目前PLC技术采用的编程方式是梯形图，梯形图的编程方式线路足够明了清晰，这便为技术人员以及一线执行人员提供了便利条件。一般情况下，无论是技术人员还是一线执行人员在经过简单的上岗培训之后基本上就可以了解PLC技术的操作方式，而且可以进行简单的程序改编和技术控制的操作。

(5）体积小、功率低、质量轻。可编程控制器有占用空间小、功率和能耗低、质量轻方便挪动、易于安装使用等优点。PLC技术自身的客观优势还体现在其自身占用空间非常小，质量很轻，移动非常方便，安装使用也都很便捷，此外，PLC技术的能耗和功率也都很低，从经济效益层面来分析也有着诸多优势。

2 PLC技术在工业电气自动化中的具体运用

2.1 在开关量控制中的具体运用

开关量控制简单来说是对继电器设备的使用，在工业生产中继电器一旦发生故障，会造成电力设备无法正常运行。因此，通过将PLC技术应用在电气开关量控制中，能够有效保障设备的生产效率和生产质量。

在电气开关自动化控制环节，主要采用磁点继电器进行控制，这种控制方法的接线流程比较复杂，系统运行的稳定性和可靠性较差。同时，由于受外部环境的影响，系统的实际运行效率也比较低。

2.2 在火电厂中的具体运用

通过将PLC技术应用在火电厂中，可以有效提高火电厂的经济效益。在PLC控制系统的大力支持下，技术人员能够对煤处理系统进行全面监控，使得系统的整体运行效率得到明显提高。自动泵送系统的启动方法主要有3种，分别是自动化启动方法、现场控制箱启动方法、机器侧屏手动启动方法。

PLC技术在火电厂中的具体运用，主要包括以下两个方面。第一，在电厂输煤程控系统中的应用。利用PLC技术能够实现对电厂输煤设备的有效控制，能够对皮带跑偏与设备状态进行有效检测，进而取得比较好的控制效果。第二，在火电厂供配电系统中的应用。在PLC技术的支持下，利用各类辅助继电器来替代传统即系触点继电器，然后运用内部逻辑关系来替代实际硬件连接线，能够克服使用传统继电器带来的各项弊端。

2.3 在立体仓库中的具体运用

在供热站自动化控制系统中，通过应用PLC技术并运用人机交互设备，系统可以在较短的时间内收集大量的数据，而监控模块和其他接口设备能够对一级网与二级网运行状态进行有效监控。借助PLC技术能够实现一级网与二级网的稳定连接，快速收集系统内部的供水温度数据。系统在实际运行期间，通过有效收集大量的数据信息，并利用微处理器进行综合处理，程序存储器可以对电磁阀进行有效调整，确保系统内部的变频器能够安全运行。

在供热站与其他设备运行期间，设备能够实现循环水量的有效控制，保证供热站的整体运行效率得到全面控制。结合

PLC控制系统的实际运行情况可以得知，其主要包含以下几种控制方法。

(1）对系统调节阀进行有效控制。系统结合二级网供热温度曲线，对系统内部的热交换器一级网流量进行有效控制，并采用控制器对一级网内部的回流管道电磁阀进行控制。一级网供应到达热交换器后，可以对二级网供应水温度进行控制。

(2）循环泵控制。通过利用控制器进行有效控制，可以确保循环泵的各项性能得到良好体现，确保二级网供水与回水的设定压力得到控制，同时系统可以对二级网循环流量进行控制。

(3）调整补水泵。通过科学控制补水泵的运行效率，能够保证系统的辅助流量得到有效控制，使得网络系统背压及辅助网络系统实现自动化补给。

(4）调节温度。在PLC控制系统中，通过对二级网温度进行有效调节，可以使得通过二级网的流量更加稳定，对供热站起到较好的调节作用。

2.4 在水处理中的具体运用

在水处理环节，通过运用PLC技术可以取得良好的控制效果。各个系统均保持独立，并能够实现单独的管理与操作。水处理系统在运行期间，具有良好的数据采集功能与顺序控制功能，通过加强编程控制，对系统内部的各项设备实施有效的保护与锁定。对于技术人员而言，可以结合上位机屏幕显示的各项数据，对系统运行参数进行有效的控制。在具体控制工作中，如果上位机屏幕显示的数据或者运行参数出现变化，或者某个运行参数超出警报阀值，或者系统控制对象出现运行故障，系统参数能够显出不同的颜色，并及时发出相应的声音报警信号。对于技术人员来讲，可以根据屏幕上部的控制按钮，合理选择操作模式。常见的操作模式主要有自动模式、组模式和远程手动控制模式，技术人员通过按时打印相应的操作数据与报警数据，可以更好地了解水箱内部的实际状况。

结语

通过对PLC在工业电气自动化中应用效果的分析可以看出，PLC系统强大的自动控制功能，不仅推进了工业生产规范化、标准化、自动化、智能化的发展进程，并且也给国民经济的持续稳步增长提供了强大的技术支撑。基于此，广大科技研发人员应对PLC系统的性能持续进行优化和改进，在提高工业电气自动化水平的同时，为我国工业生产总值的持续增长作出新的、更大的贡献。

参考文献

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