基于PLC的自动化实训装置的设计与应用

摘 要：这些年我国电力自动化系统地自动化水平越来越高，其中就离不开PLC技术的发展。PLC技术被广泛应用于电力自动化系统的各个环节，有效提高了供电系统供电质量的安全性和可靠性。因此本文在此基础上重点研究了基于PLC的自动化实训装置的设计与应用，从而更好促进我国电力企业的发展。

关键词：PLC;自动化实训装置;应用

背景：

随着我国经济社会的不断发展，很多行业在近些年取得很大的发展，其中电力行业为我国经济建设做出了重要的贡献。PLC技术不断被应用电力自动化系统，极大地保障了供电的可靠性和安全性，同时也提高了供电系统的工作效率，同时最大程度保证了电力系统的经济效益。本文重点研究了基于PLC的自动化实训装置的设计与应用以及PLC技术在电力系统应用的未来发展趋势，从而更好促进我国电力系统的发展，给用户提供更加优质的供电服务。

1.PLC的自动化实训装置的设计

1.实训装置的设计

在2020年，我国要建立完善的教育体系，更好服务于我国现代化建设。在今年的政府报告中，李克强总理多次强调了高等教育对于我国发展的重要性以及我国在发展过程中对于专业型技术人才的紧缺，为了更好发展高等教育，党和国家加大了对于职业教育的奖助补助力度，旨在更好促进我国高等教育发展。根据我国对于高等人才的培养要求，不仅要培养学生的理论知识水平，更要锻炼学生的实践能力，要从岗位能力需求的角度来加大对于学生的培养力度，使得学生在实训过程中加深对于专业课的理解和掌握，从而更好促进学生的综合发展。因此在设计PLC自动化实训装置时，既要考虑到学生对于PLC各个模块的掌握，又要综合设计项目，从而锻炼学生的系统设计能力，只有要学生不断加强系统化设计的能力，提高自己的PLC编程能力，才能更快适应企业的需求。

因此在进行PLC自动化实训装置的设计过程中要充分考虑到教学的便利性以及培训的方便性以及操作地可行性，在设计过程中要考虑经济性、安全性原则，从而更好促进PLC自动装置的应用。在相关模块选择上应该能够满足PLC、变频器、触摸屏、组态等相关课程的培训，同时还能够进行相关综合项目的设计过程。因此，在设计过程中可以采用积分分离的方法，通过工作台配有两个网板，一个用于安装继电器、接触器等低压电器，另一个用于安装plc、逆变器和触摸屏。此外，工作台为了更好地保障安全性原则，需要在工作台上配有断路器、电源插座、负载端子、电源指示灯等。

2.PLC技术在工业系统中的作用

2.1PLC技术的应用提高了自动化系统的可靠性

近些年我国电气自动化技术取得了快速的发展，工业控制一体化控制目标已经实现，这其中离不开PLC技术的发展，同时PLC技术在电力系统的应用力度明显加强，主要表现在下面两个方面。第一方面，PLC技术可以对于很多工业生产的过程进行有效的监督管理，从而确保工业生产的产品质量安全可靠，同时也提高了企业的生产效率。使用PLC技术可以采集生产过程中大量的实时数据，这些数据可以进行分析统计，有利于制定科学合理的生产计划，从而减少企业的运营成本，提高企业的经济效益。另外一方面，电子系统信息技术可以有效监控电力系统的运行状态，及时检测系统各种潜在的风险，同时监控关键参数来判断系统的运行情况，同时一旦系统出现意外的事故，电力系统能够在很短的时间制定科学有效的解决方案，从而把影响降低到最低，最大限度地保护人力和物力资源，从而保证企业的经济效益。

2.2.PLC技术的应用极大提高了企业的生产效率

随着智能化设备的不断被广泛使用，现在企业的自动化水平明显提高，极大了提高了企业的生产效率，同时保证了系统的安全性和可靠性，一个很大的生产环节，往往只需要几个技术管理人员，他们可以通过电气自动系统很容易地来控制整个工业流程，同时可以监控各个工业环节的运行状态。这里可以使用最常见的自动化控制系统为例，在工业生产的运行控制过程中，相关技术人员可以通过PC、PLC等不同电气控制系统进行远程控制各个环节的执行器来控制整个流程的运转情况，这样技术人员就不会去实际现场，就可以掌握整个系统的运行状态，从而大大提高了工作效率，同时也使得系统的维护更加方便快捷。另外一方面电子信息的应用也降低对于技术人员的要求，他们在实际工作的过程中需要掌握如何使用终端的控制软件以及常见问题的解决方案即可，这样就可以大大提高企业运行的效率。

2.3可以有效监控系统的运行状态

PLC技术可以控制整个系统的运行状态，在电力系统的运行过程中可以检测系统中很多参数的变化，因此电气自动化设备在实际安装过程中需要设备控制点分布在系统的各个环节，这样能对整个系统的运行过程做全面的监控。同时电气自动化设备的配电设备的安装和操作也非常特殊，安装过程的过程也很繁琐，需要集合不同的实际安装环境进行合理的安装。同时配电设备要进行科学合理的功率计算，要保证一定的安全度，同时可以采取双回路的供电方式，从而保证系统能够安全可靠的运行，对于意外停电系统也可以继续运行，使得工业生产能够正常进行，减少企业的经济损失。

3.PLC的自动化实训装置未来发展

3.1网络化

近些年随着我国PLC的自动化实训装置制造技术的不断发展，行业的物联网水平也得到了很大的提升。监督管理人员在任何地点都可以对于生产环节进行有效的监督，这一技术得以实现主要由于网络化技术的发展。另外一方面，随着工业化网络系统的发展，生产环节也越来越智能化，智能传感器能够对于系统地相关参数进行合理分析，一般发现异常就通过控制系统向相关管理系统发送错误报告，从而对于故障进行合理的修复。网络化的技术使得人们加强了对于生产环节的控制力度，从而更好促进我国电气工程及其自动化行业的发展。

3.2绿色发展原则

目前，PLC的自动化实训装置在工作中会产生一定的电力污染，对于我国环境产生了一定的破坏作用，但是人工智能技术的应用为解决这个问题提供了可行的解决方案，使用人工技术充分符合我国的绿色设计理念，提高了产品设计科学性和合理性，以最小的资源获得最大的发展，通过引入智能变电站、智能反馈技术以及自动联网监控技术可以有效解决电力资源浪费的问题，在电力各个环节得到了应用，从而减少了二氧化碳等温室气体的排放，更好促进了我国产业的绿色发展，符合我国可持续发展理念。

3.3模块化方向发展

PLC的自动化实训装置发展趋势是未来发展的一个趋势，模块发展是未来更好进行产业合作和产业融合，这样能够提高产业之间合作的效率，同时能够缩短产品研发周期，获得共同的发展。在过去，很多设备和零件的结构和接口以及通信协议没有形成统一的规划，这样很多企业在进行开发时，就存在很大的技术弊端。同时在一些电气设备的接口、电机的接口、电源接口的功能部件没有形成统一的规范，这样就会造成没法进行大规模的批量开发，对于用户来说也是一件很麻烦的事情。因此模块化发展更好促进产业之间的信息融合和共同进度，同时模块化发展也能够降低产品的成本，为产品规模化提高了可靠的保障。

結语

综上所示，PLC技术对于电气行业的发展至关重要，而PLC自动化实训装置能够提高学生的实践能力以及系统设计能力，从而使得学生更好使用企业的发展需求，更好服务于我国现代化建设的需要。

参考文献：

[1]基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].李春明，德湘轶.南方农机.2018（11）

[2]PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].郑星伟.山东工业技术.2016（23）

[3]PLC技术在电气工程自动化控制中的应用简述[J].王永.建材与装饰.2017（04）

作者简介：李福武（1981-），男，硕士，讲师，主要从事自动控制设计及理论研究。

基金项目：2019年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目   项目编号：2019KY1588    项目名称：自动化综合实训设备的研究与设计