魏娇龙
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摘要：在冶金企业电气工程领域，可编程控制器的应用不断得到重视，从而促使电气工程摆脱传统实践观念的束缚而获得更为丰富的内涵。本文结合可编程控制器系统的调试与设计，深入研究可编程控制器的应用细节与原则，剖析可编程控制器的应用实践。
关键词：电气工程；可编程；控制器
在新经济形式下，我国冶金企业电气工程进入全新的发展阶段，技术水平的发展推动管理水平的提高，为电气工程智能化、现代化提供坚实有力的基础。可编程控制器的应用能够有效提升电气工程控制系统的控制能力与稳定性，提高电气设备运作能力，降低人力及资金成本，减少电气设备超负荷运转及停机问题的发生，以此发挥电气设备在电力生产方面的促进作用。
1 冶金企业电气工程可编程控制器系统调试与设计
1.1可编程控制器设计原则
电气工程中可编程控制器应秉承以下设计原则，才能有效地发挥控制器的实践应用能力。首先是满足要求。可编程采用可进行编程的储存器，用于存储程序执行顺序控制、逻辑运算、计数、定时及算术等指令，并通过模拟或数字式输出 / 输入控制诸多类型的机械生产。因而可编程控制器是面向于工业生产、汽车制造及实时控制的微型计算机。因此在设计过程中，应以满足受控工业设备及设施的生产及运转要求。其次是经济实用性，由于可编程控制器工作环境复杂，损坏率及更换率极高，为此在满足电气设备控制需求的前提下，应选择性价比高的硬件配置，以此降低维护、使用及设计成本。再次是安全可靠。最后是便于拓展，控制器设计应保障在特定时期内的先进性，并随着生产工艺的变化及需求，进行控制功能的拓展。
1.2 冶金企业电气设备
可编程控制器设计步骤可编程控制系统设计需要结合受控电气设备生产流程、环节、运转功率，以达到充分发挥控制器对生产工艺控制的作用。在控制器系统设计中，应遵循以下步骤：首先明确受控系统结构，确定系统设计方案。设计者应在系统设计初始阶段全面收集各项资料，与受控系统负责人进行充分的沟通，结合实际生产环节及需求，把握好系统设计的每个环节，从而解决控制器实际中存在的多种问题。其次，明确控制器的硬件配置与型号。在模块式控制器的设计中，应明确基板或框架的型号，从而筛选出模块的型号。而在对整体式控制器的设计中，应明确扩展单元与基本单元的型号。再次是软件设计。在明确受控程序结构的前提下，将已绘出状态转移图及流程图转变为梯形程序。
2 可编程控制器组态安装与选择
2.1 可编程控制器组态的选择
可编程控制器组态选择分为控制器单机系统、集中操控系统、集散操控系统、网络操控系统及冗余操控系统。首先是单机系统。即利用一台控制器控制一台机组。在受控设备输出 / 输入点数较少时，应采取该类控制系统。其次是集中操控系统。当受控设备空间位置较近、生产运作环节具有紧密联系时，可用一台控制器对其进行控制，以此达到综合控制的目的。再次是集散操控系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆即由上位计算机（处于云端的可编程控制器）控制多台可编程控制器，且每台控制器均控制一台电气设备。在冶金企业实际操作中，各控制器以通讯数据形式进行连锁、发令或响应。该系统适用于多台受控电气设备组成的联合生产线。当部分控制器损害后，其余控制器能发挥替代作用，保障工业生产的持续运行。然后是网络操控系统。该系统可用于控制大规模电气设备设施。最后是冗余操控系统。该系统采用一个 CPU 模块作为系统控制模块，并参与到对电气设备的控制中，采用三块或四块cup 模块则作为备用组态。当控制主系统的 cup 模块故障后，能够通过热备装置，实现对故障 CPU 的切换，保障系统的稳定性及可靠性。
2.2 可编程控制器的维护与安装
虽然可编程控制器稳定性及安全性较高，然而由于冶金企业工业生产环境复杂、控制器运转期限较长，极易出现系统或硬件损坏及故障的情况。因而为保障控制器系统长期正常地运转，在控制器安装前应做到对控制器安全、牢靠及正确地操作。首先控制器在连接基础元件及设备安装时应考虑控制系统的整体布局，不仅要满足控制器运转的需求，更应确保在安装流程的规范性。设计者及相关负责人应全面考察生产现场的温度、湿度及灰尘浓度等因素，规避环境恶劣，易对控制器造成损伤的场所，以此保障控制器硬件设备的安全。在安装环节中，应以设备调试的方式，检测控制器安装正确与否。此外，在注意控制器安装环境的防尘、防潮、防震、防腐、电磁防护等工作的前提下，应注意控制器系统与计算机系统的电磁兼容性。系统兼容性差，将极大降低控制器系统的稳定性，不利于对受控电气部件的控制管理工作。因而，在控制器安装后期，设计者应时刻与用户保持联系，一旦出现兼容性问题，设计者应积极通过现场调试，系统重组等方式解决兼容问题。并对系统兼容性问题进行及时记录，以便为后续维修工作奠定基础。
3 冶金企业电气设备可编程控制器在工业领域中的应用
对可编程控制器的结构及功能进行分析，该控制器属于通用且全新的电气设备控制装置，是将微型计算机作为内核，通过接收云终端计算机指令，实现对受控电气设备生产环节控制的目的。在工业生产活动中，计算机通过接收输入口数据，对存储器内部数据实施处理，并分解出多条控制指令，传输到可编程控制器内部的传感器中，随后对控制指令再次进行信息处理，通过对存储器内部过往指令呈现的对照，对程序进行鉴别，从而由数据输出口输出，达到控制外部电气设备的目的。可以说控制器是通过诸多应用程序对生产环节中存在的特殊状况及实践进行及时地控制及处理。整个环节不仅包括汽车转向泵的组装工作，更包含对位移、压力等参数的控制，对技术人员要求较高。然而在可编程控制器应用后，能在有效完成对转向泵组装及测试工作的同时，极大地降低汽车生产企业的人力物力成本，促成企业经济效益的提升。而在汽车自动喷漆环节中，可编程控制器能够准确检测汽车部件形状及位置，保障汽车喷漆的效率及质量，实现在节约油漆成本的同时，完成对汽车部件、外壳、框架喷漆的目的。
4 结语
冶金企业电气设备可编程控制器在各领域生产制造环节中发挥着不可替代的作用，是工业现代化、智能化、自动化的基础。在电气工程领域，可编程控制器应根据不同工业领域的需求进行及时的调整及设计，充分发挥可编程控制器自动化控制的作用，以此推进工业制造及生产质量的提升，促进我国工业现代化的进程。为我国社会市场经济的发展，提供全新的驱动力。
参考文献
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[2]余芳 . 可编程控制器 （PLC）在广播发射机自动控制中的应用 [J]. 电子制作，2016（06）：53
论文作者:魏娇龙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/21
标签：控制器论文; 可编程控制器论文; 系统论文; 电气设备论文; 环节论文; 电气工程论文; 目的论文; 《建筑学研究前沿》2019年9期论文;