PLC对电气设备自动控制系统的应用论文
［摘要］电气设备运行中，PLC得到了广泛运用，采用PLC技术提高电气设备控制质量，同时为电气设备自动化控制工作提供了科学的参考依据，本文将针对PLC在电气设备自动控制系统中的设计与应用进行科学分析，实现对电气设备自动控制过程的专业化指导，不仅提高电力设备运行效率，还推动了电力企业的稳定发展。
［关键词］PLC；电气设备；自动控制系统；设计与应用
设计之前，及时展开有效的市场调研，以满足客户需求为目标，坚持安全性的基本原则，并全面掌握电气设备控制技术。明确PLC部件在电气设备自动控制系统中的运用方式，提高电气设备运行的可靠性和安全性，发挥出PLC核心部件的主要作用，对整个系统进行有效判断，首先确保部件安全再投入使用，明确PLC在电气设备自动控制系统中的设计技术，积极掌握运用技术，稳定控制系统，保证电气设备的安全运行，给企业创造更大的经济效益[1]。
1PLC在电气设备自动控制系统中的设计
1.1控制任务评估
为保证PLC在电气设备控制系统中的有效运用，及时完成相应的设计工作，对控制任务进行科学评估，确保PLC可以广泛运用在电气设备控制系统中。根据电气设备的运行状况，选择PLC的主要类型及运行方式，保证在电气设备控制系统中的可靠运行，主要考虑PLC的规模、数据处理速度、设计难度等有关内容，以满足电气设备控制系统需求为主，对系统功能做出科学正确的评估，提高了PLC运用的实效性[2]。
1.2PLC型号选择
考虑电气设备的安全性能，对PLC型号的经济指标做出科学分析与考虑，结合电气设备运行参数来选择合适的PLC型号，进行科学选型，考虑生产厂家，了解设备用户的要求、设计习惯，考虑设施产品的配套性，提高PLC自身的可靠性，使用正规厂家的PLC。输入和输出点数是PLC的主要参数标准，有适当余量，将统计后的输入及输出点数作为输入输出点数估算数据，根据产品自身特点，对其输入输出点数作出实时调整[3]。了解PLC存储器容量，保证存储器容量大于程序容量，对于还未编制应用程序的情况，提前进行科学的程序容量评估。
1.3自动控制系统设计
运用PLC技术来进行电气设备自动控制系统设计，遵循基本的安全性、完整性等原则，有效的进行自动控制系统设计，确保电气设备自动控制系统运行功率可以满足基本的生产要求。依次进行控制器设计、抗干扰设计、电路连接设计，科学编写整个系统的硬件与软件程序，构建基础框架，保证了后续工作的顺利开展[4]。
1.4系统调试
PLC设计中，系统调试是最后一项工作，相应的技术人员对整个系统展开严格、专业化的模拟调试和联机测试，及时明确电气设备控制系统的设计目的，从而保证PLC能够适应电气设备控制系统运行。掌握专业化的工艺操作技术，通过在系统外接入开关的方式来启动模拟信号，准确的判断整个控制系统的工艺标准，及时关注二极管工作状态，展开有效的系统联机调试，借助编程器依次进行分级、分段调试，掌握基本的安全策略，便于及时发现控制系统中的缺陷问题。
2PLC在电气设备自动控制系统中的运用研究
2.1PLC功能运用
PLC主要是由电源、接口电路、CPU、存储器等部分构成，其中电源还包括了掉电保护电源、系统电源、备用电源等部分，CPU作为主要的存储部件，主要具有数学运算、逻辑等功能，在电气设备控制系统运用中发挥出了很好的协调作用。接口电路主要指的是现场设备、外围设备等部分，主要作用是，利用输入电路将输入信号进行电平转化，借助输出电路将输出信号进行电平转化，以此来驱动现场设备，并使其在系统存放、逻辑变量、信号监控等工作中得到广泛运用。PLC在电气设备控制系统运行中具有这些作用：开关量控制：借助限位开关、操作按钮，在检测现场控制信号的基础上，对电气设备的机械运作过程进行科学掌控；计数控制：在PLC系统内设置相应的计时指，在有限的时间内可以保证灵活多变，准确的进行系统设计，常见的计数器主要分为普通可逆性计数器、高速计数器，便于对相应的计数进行科学掌控[5]。进行有效的数据处理，利用移位寄存器来完成数据处理，这其中不仅有加减乘法，还有开方等算法，有效的进行相应的移位、传递等工作。
2.2开关量控制
随着现代技术的更好发展，为发挥出PLC在电气设备控制系统中的`有效运用，进行有效的开关量控制，使得PLC在电气设备控制系统中得到有效渗透，对系统的运行过程、运动控制等过程进行科学严格化的监控，便于全面掌握开关量控制技术。某电力公司在运用PLC的过程中，主要对开关量控制技术提高重视，利用PLC代替原有的电力设备，有效的实现了顺序控制和逻辑控制，同时对接线、操作过程、运行速度等进行自由控制，充分发挥出PLC的技术优势。将开关量控制技术广泛用于电气设备控制系统运行中，便于电气设备故障维修，方便人员操作，有效提升了开关量控制的质量。采用开关量控制方式，有效节约了人力和物力，节省了资源，将开关量控制技术在自动化单台设备控制中得到有效运用，并对多台电气设备进行流水线控制，提升了人员的综合素质和专业化水平。
2.3过程控制
PLC在电气设备过程控制中得到有效运用，对于过程控制和运动控制的整个过程都提高重视，便于实现PLC在电气设备过程控制中的广泛运用。在离散过程、连续过程控制等环节，PLC起到了不可忽视的作用，利用PLC可以对连续变化压力、电流、电压、温度等模拟量提高关注，对于相应的历史数据和当前模拟量，作出有效的对比分析，从而更好的满足了用户的用电需求，依据系统参数信息保障电气设备的安全运行[6]。在PLC系统运行中，及时掌握圆周运动、直线运动、脉冲量等实时控制数据，保障机械运动过程的有效性，提高了系统的控制精度，便于工作人员及时掌握相应的工作信息。下图为变电设备自动化控制流程。
2.4模拟量控制
在电气设备自动化控制系统中，PLC起到了非常重要的作用，在运用控制技术的环节，主要采用的是仪表监控的方式，便于有效提升系统的控制精度，系统在升温和降温的环节，采用自动化控制方式，来对电气设备运行进行集中控制。有效的完成控制系统故障检测和显示，及时了解信号与中间记忆单元件的逻辑关系，一旦电气设备发生故障，这种逻辑关系也随之受到影响，根据这些有效信息，利用故障诊断程序来分析电气设备运行中的故障信息，在系统发出预警消息后，工作人员第一时间赶到现场进行处理，保障了电气设备故障处理的及时性。
2.5信号抗干扰
输入信号在采用PLC后具有很强的抗干扰性，比如借助输入模块来进行有效的抗干扰设计，充分利用输入信号的输入模块滤波来减少外界环境对输入信号质量的影响。保证控制器接地，避免在输入信号与输出信号之间形成信号干扰，同时对于电路信号的感应现象提高关注，对于信号感应带来的影响提高重视，及时借助信号抗干扰技术来提高硬件系统的可靠性，保证抗干扰技术的有效运用。配线抗干扰技术的运用，对于配线之间存在的互感电容，减少其干扰作用，将输入信号和输出信号对电缆的影响进行科学分析，切实保护好电缆，借助中间继电器的信号转换作用，将接地线与电源线及时区别开来，信号线与动力线有效分离，避免相互干扰，最终达到了避免外部配线干扰的目的。
3结束语
明确PLC在电气设备自动控制系统中的设计要点，控制任务评估、PLC型号选择、自动控制系统设计、系统调试等环节，加强开关量控制，过程控制及模拟量控制，加强信号干扰控制。借助输入模块来进行有效的抗干扰设计，利用输入电路将输入信号进行电平转化，借助输出电路将输出信号进行电平转化，以此来驱动现场设备。利用故障诊断程序来分析电气设备运行中的故障信息，将输入信号和输出信号对电缆的影响进行科学分析，减少外界环境对输入信号质量的影响，切实保护好电力设备。
参考文献
[1]杨保香.基于PLC技术的电气控制系统优化设计探讨[J].自动化与仪器仪表，2017（9）：3-6.
[2]张娜.电气设备自动控制系统中PLC的设计与运用分析[J].电子技术与软件工程，2015（6）：180-180.
[3]丁国华.浅谈PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（21）：22-22.
[4]程劲.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].山东工业技术，2016（15）：211-211.
[5]王金海，佟闯.PLC技术在电气设备自动化控制中的运用[J].城市建设理论研究（电子版），2017（3）：29-29.
[6]许亚军，薄肖肖.电气设备自动控制系统中PLC的设计与运用分析[J].建筑工程技术与设计，2017（10）：28-28.
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