西门子PLC在电气控制中的应用研究

工作研究

—4—西门子PLC在电气控制中的应用研究

金利佳赵健伟

（承德钢铁集团有限公司，河北承德067000）

摘要：科学技术的变革促进了钢铁企业生产模式的转变，不仅优化了生产方式，还提升了生产效率和工艺水平。西门子PLC技术的应用让自动化控制更加成熟，使电气工程具备智能化和自动化的特点。在西门子PLC技术应用过程中，应全面分析PLC 技术的优势和特点，便于更好地发挥其作用。基于此，本文对西门子PLC在电气控制中的应用进行了研究，以供相关人员参考。

关键词：西门子PLC；电气控制；应用研究

引言

钢铁企业生产中，需要运用大量类型多样的电气设备，电气设备运行状态很大程度上决定了企业的经济效益。自动化技术作为一种前沿技术，在社会各个行业领域中得到了应用，电气自动化设备中应用西门子PLC控制系统是必然选择，在解放生产力的同时，降低了生产成本，是钢铁企业技术进步的重要标志。

1关于西门子PLC技术的概述

西门子PLC技术属于可展开的编程控制器，融合了计算机技术的先进技术。在具体应用中，能构成自动化控制器，提升电气工程的自动化程度。当前的西门子PLC技术发展速度较快，能结合用户的需求进行自动化控制。根据预先设计的顺序和命令，能完成控制任务。这种技术采用了逻辑控制运算和梯形图语言编程模式，能实现自动化控制、机械设备智能化控制等，在工业生产中有着重要地位。西门子PLC技术的系统构造有两种模式：第一，模块式结构。包括控制模块、网络模块、CPU控制主板、电源、I/O 模块等；第二，箱式结构。这种模式下，主要包括主板、电池、控制面板。

2西门子PLC技术的应用优势

西门子PLC技术又被称之为编程逻辑控制器技术，在工业生产当中的应用相对较为广泛，并且能够对设备的运行状态进行有效控制，便于作出准确的判断，其不受其它因素影响，可以解决传统电气设备运行存在的问题，保障电气设备高效运行。首先，其功能相对较为强大，还可以发挥自身应用广泛的优势，并在运行的过程中可以通过同步集中管理的方式，运用计算机对各项设备进行控制，提高管理效果的同时，保证电气设备正常运行。

另外，西门子PLC技术操作难度相对较低，操作人员通过专业技术的培训学习，能够在最短时间内掌握其操作要领，正确判断各项指令，有效对系统各项设备进行操控。其次，西门子PLC 技术在设备控制过程中，还可以改进传统的操作方法，使其具有丰富的功能，对计算机所产生与整理的各项数据进行储存，保证设备运行的安全性，若某一环节运行存在异常，则能够在第一时间发出警报，并通过系统报警的方式保证设备的安全性。所以要想全面提升电气自动化控制水平，必须要加强对西门子PLC技术的重视，这样才能全面发挥PLC技术优势。

3西门子PLC在电气控制中的应用

3.1自动控制

传统的电气控制系统是以电磁型继电器装置为主，接线较为复杂外，系统实际运行中会发生触电故障，使得系统运行的稳定性和可靠性难以得到保障。但将西门子PLC技术应用在自动化控制系统后，不仅取消了相关继电器实物元件，就可轻松实现控制目标，既提升了整个系统的运行稳定性，还可以优化系统整体功能。西门子PLC控制系统应用时，无需过多辅助开关设置，可对分支断路器信号予以集中控制，此时应用相称的备用电源进行自动控制，从而便维系了整个系统运行的安全性和有效性。电气系统运行中应用西门子PLC技术，数据处理能力和逻辑判断能力双优，抗干扰能力大幅度增加，并且适用范围也进一步得到了拓展。

3.2闭环控制

在电气工程的电机启动环节中应用西门子PLC技术，能保障设备高效稳定运行。西门子PLC技术有存储数据信息和发布设备运转指令的功能，实现了电机启动的自动化。对于钢铁企业而言，使用基于西门子PLC技术的控制系统，能自动化控制电流调节装置、电力输出和输入装置。电气技术人员在数据信息存储器中输入目标指令，就可控制电机启动，使设备自动完成闭环和开启动作。在闭环控制中应用西门子PLC技术，能实现顺序控制的目的，快速计算设备的运转时长，结合计算结果来调整设备的运行状态。

3.3电气设备数据存储

电气自动化设备在运行中，有大量的电气设备和仪表工具，对设备运行参数的记录，可以为后续故障检测提供设备运行数据参考。基于此，电气设备运行过程中，要及时存储电气设备数据，并发挥西门子PLC控制系统内部处理器单元作用，存储输入或输出单元采集的设备数据，为后续设备故障诊断和控制提供支持。此外，在计算机监控系统中也可以使用西门子PLC控制系统，对生产各环节进行全面监管和控制，以此来保证作业精度和可靠性，最大程度上降低设备故障率。

3.4控制模拟量

西门子PLC技术实际运用在电气设备自动化控制过程中，能够对生产中可能出现的各项问题进行有效预测，能够对运行中可能会受到的影响因素进行全面分析，并根据实际情况采取针对性措施，确保电气设备高效运行。西门子PLC技术的应用不仅需要其确保电气装置的稳定运行，还需要对出现的问题进行有效管控，这样才能快速排查出存在问题的环节，通过数字化和模拟量的转换，提升电气系统的控制效率。

3.5设备故障检测

电气自动化设备即便自动化水平得到显著提升，但是运行中受到主客观因素影响也可能出现故障，为电气系统埋下隐患。由于电气设备内部复杂，线路多样，一旦设备组件故障，其它各环节的设备组件也可能失灵。以往电气设备检修方式是依靠人工经验进行，检修效率不高，精准度也会受到人为主观意识所影响，但使用西门子PLC控制系统后，可以自动检测设备故障，快速定位故障位置。同时使用红外温度传感器来收集设备运行温度数据，反馈设备运行状态，根据收集的设备数据来综合分析，便于确定故障原因，制定故障维护指令，快速消除故障。

4结束语

西门子PLC技术基于显著的优势，在钢铁企业中得到了广泛应用，有效地提升了企业的自动化水平和经济效益。随时技术的不断革新，西门子PLC技术需要不断完善和发展，所有要求电气技术人员要不断学习相关技术，确保最大限度发挥其技术效能，推动钢铁企业的快速发展。

参考文献

[1]安太玉.西门子PLC在电气控制中的应用研究[J].南方农机,2020,51(02):170.

[2]张祯奇,段君艳,米新征.基于西门子PLC控制的一种分模机[J].机械设计,2019,36(S1):367-370.

[3]季家云.西门子PLC在压滤机电气控制系统中的应用分析[J].自动化应用,2019(03):21-22.