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PLC技术在电气仪表自动化控制中的应用李月涛

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：李月涛

[导读] 目前，我国科学技术水平显著提升，PLC技术在电气仪表自动化控制中的应用有了质的飞跃。PLC技术因为具有较强的灵活性和可靠性，将其应用到电气仪表自动化控制过程中，可以提高电气仪表安全运行水平。本文全面论述PLC技术在电气仪表自动化控制中的具体应用。

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摘要：目前，我国科学技术水平显著提升，PLC技术在电气仪表自动化控制中的应用有了质的飞跃。PLC技术因为具有较强的灵活性和可靠性，将其应用到电气仪表自动化控制过程中，可以提高电气仪表安全运行水平。本文全面论述PLC技术在电气仪表自动化控制中的具体应用。
关键词：PLC技术；电气仪表；自动化控制
        引言
        电气仪表的自动化运行与控制都需要通过一个自动化的操作平台来完成，通过对电气仪表在工作时采集到的各种运行数据的处理，系统就通过存储的对比信息来简单的对当前设备运行的情况进行性能分析以及故障排查，传统的电气仪表的控制，只是通过人力来实现对参数的采集与分析，而且这种工作只能周期性的进行，这就加大了电气系统发生故障的概率，而利用PLC技术的电气仪表自动化控制方案可以实时对设备的运行状况进行监测，而且PLC抗干扰能力强，更适用于电气系统这样具有高干扰性系统的控制。
        1PLC概述
        PLC主要具有逻辑运算、技术控制等特殊指令功能，然后利用这些功能，对整个机械生产过程进行控制。和传统工业控制方式不同，可编程逻辑控制器实现了计算机技术和自动控制技术之间的有效融合，不仅具有一定的先进性，还具有极强的智能性。总结来说，其具有以下优势：（1）逻辑运算能力、数字处理功能都有所增强；（2）可以适应各种不良的工业环境，具有极强的抗干扰能力；（3）结构精简，安装使用过程较为便捷；（4）操作方便，容易控制。
        2电气自动化控制系统的模块组成
        （1）PLC控制模块；该模块内包含了大量的电器元件，所有的电器元件都具有其独立的屏蔽系统，该屏蔽系统的作用是保证所有电器元件对电磁辐射都具有较高的屏蔽能力。在PLC控制模块中，每一个生产环节都有具体的制度进行控制和约束，严格的控制可以有效提高元器件的使用性能，从而保证PLC控制模块的整体性能。PLC控制模块体积较小，质量较轻，安装和使用过程都较为简便，该模块的建立一般不需要耗费过长的时间，操作面也较为人性化，显示面板会对下一步操作进行详细的说明，即使操作人员专业技能水平不高，也可以轻松的控制PLC控制模块。（2）通讯模块；电气系统的仪表收集到的信息，通过通信模块会传递至计算机系统中，在TCP/IP协议和互联网功能的保证下，资源的传输和应用效率得到明显提升，信息传递更加稳定，同时实现了设备资源利用效率的最大化。近年来，越来越多的光纤技术被应用到自动化仪表的通讯模块中，这些技术的应用降低了外界因素对通信模块正常运行的干扰，同时有效降低了信息传递过程中的错误率。局域网技术是通信模块的技术基础，局域网技术的应用真正实现了资源的贡献，资源传播途径得到拓展和优化，信息传递的准确性明显提高。（3）中央控制系统；中央控制系统的控制作用是通过计算机多种功能实现的，尤其是近年来，国内微型计算机发展速度，微机因为通讯借接口数量较多，所以可以和多种设备完成连接，并且在最短的时间内完成任务的均衡分配。中央控制系统因为利用了计算机，所以控制速度较快，控制精度较高，同时数据处理效率和资源利用效率都得到大幅度提升。另外，中央控制系统还具有实时监控和预警报警功能，为电气自动化控制系统应用过程中各类问题的处理提供了充足的时间。
        3PLC技术在电气仪表自动控制中的应用
        3.1设定电气仪表参数
        通过PLC技术电气仪表的自动化控制，可以实现对仪表运行的实时检测，来达成对数据采集的功能。数据的准确与否时保证电器设备正常运行的必要条件之一，因此测定数据并进行验证的步骤很重要。

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因此在电气仪表中加入PLC控制可以使工作人员通过计算机来更加直观的看到设备的运行状态，而且PLC还有暂时的存储功能，可以将所收集的数据存储起来，再通过内部模块来进行与标准数据的对比分析，基于此来绘制电气仪表设备运行参数运行趋势。
        3.2电气仪表故障预测
        在ＰＬＣ技术的应用过程中，系统发生故障的概率较高，所以在设计的过程中，需要电源不间断运行，长期使用，散热效果会逐渐下降，最终导致故障发生。为了解决这些问题，在总线的设计上做出了一些改动。主电路是由断路器和接触器构成，其功能在于实现对电气仪表的优化控制，避免发生故障。电气仪表自动化控制主要包括继电器和接触器，这些部分的功能衔接，可以构成控制逻辑，实现对电气仪表的自动化控制。在这种控制方法下，由于所需控制的设备较多，需要技术人员在控制室中操作。但就地控制和集中控制的方法是不同的，这对技术人员专业技能的要求较高。因此，将ＰＬＣ技术应用到电气仪表故障预测中，以此解决这些问题。
        3.3实现电气仪表自动化PLC控制
        PLC电气仪表自动化控制方法在应用的过程中，非电子元器是非常重要的组成部分，为了提高非电子元器使用过程的稳定性，技术人员必须合理地选择自动化元器。另外，电子元器件在实际应用中，技术人员需要做好实时性的监测，确保可以及时发现和解决问题，进一步提高电子元器件应用的持久性和耐用性，保证自动化电气仪表正常运行的同时，降低突发事故的发生概率，防止发生不必要的损失。利用计算机特定监控界面就可以对电气仪表进行控制和操作，同时实时性的回收现场监测数据，技术人员利用这些从现场回收的数据就可以对后续生产过程进行更加合理的调整，这样的控制过程更像是人机对话，不仅实现了电气自动化仪表的远程控制，还提高了电气系统的先进化、智能化水平。
        4加强PLC在电气仪表自动化控制中使用的策略
        4.1对专业技术人员进行培训
        PLC技术十分简单快捷，但想要灵活使用依旧需要一些计算机知识，因此，工作人员的专业素养会直接影响到PLC电气仪表自动控制系统的运行，因此必须加强对技术人员的培养力度，让他们学习有关有PLC相关技术的知识，同时强化他们对PLC操作能力，最好具备一定的编程能力，这样就可以使工作人员根据系统运行中产生的问题来对PLC所具备的功能进行适当的调整，一次来进一步增强控制系统的控制效果。
        4.2提高PLC控制系统的可靠性和抗干扰性
        PLC内部的各个零件之间关联性较强，有时一些接线的问题就可能引发逻辑运算错误的问题，因此在提升PLC控制系统抗干扰能力的同时，还要提升它的可靠性，可以通过将PLC单独隔离的方式或是使用新型材料来提升抗干扰能力，并且周期性的对PLC的零件进行检测，及时地发现PLC逻辑运算上的问题强化控制系统的可靠新。
        结语
        总而言之，传统的仪表自动化控制方法已经不能满足当前电气设备运行需求，PLC技术的应用有效弥补了传统电气仪表自动化控制方法的缺陷，降低了工作人员失误所导致的故障发生概率，提高了整个电气系统运行过程中的稳定性和可靠性。
参考文献
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