电气自动化设备中 PLC变频节能技术的运用分析

电气自动化设备中 PLC变频节能技术的运用分析

刘嘉 关学忠 温富光

南京国电南自电网自动化有限公司 210000

摘要：最近几年，随着我国社会经济的快速发展，生态问题严重性愈加突出，各行各业越来越关注节能技术的研究与实践应用，积极响应国家可持续发展政策号召，在不同产业的技术创新改进中寻找节能降耗新突破。电气自动化领域也不例外，将PLC变频节能技术有效运用于电气自动化设备中，可以充分体体现此技术的应用优势，避免设备运行给生态环境带来破坏和污染，促进社会生产力不断提高，达到设备高效运行、降低能耗的双重目标。本文概述了PLC变频节能技术，分析了电气自动化设备中PLC变频节能技术的运用优势，初步探究PLC变频节能技术在电气自动化设备中的具体运用，以供参考。

关键词：PLC变频节能技术；优势；运用；电气自动化设备

目前，电气自动化设备的使用现状中还存在着尚未灵活应用PLC变频节能技术这一问题，难以高度集成多种信息技术，无法给设备运行的安全性、可靠性、效率与效益提供全方位保障，加大了设备运行产生的能量消耗问题与风险隐患，不利于电气自动化事业的绿色、长久发展。面对此形势，在电气自动化设备中的推广与应用PLC变频节能技术十分重要，能够切实改善电气自动化设备运行不良现状，将该技术有效应用于照明系统、空调系统、电梯系统、交通系统等电气自动化系统设备中，令设备运行具有较高可靠性、良好适应性、操作便捷性、编程简易性，提升设备运行与管理水平，将可持续发展理念贯彻落实到电气自动化事业进程中。

1. PLC变频节能技术概述

PLC 是英文Programmable Logic Controller的首字母缩，其中文含义是可编程控制器，PLC变频节能技术是建立在PLC技术基础上的是一种可节能降耗电气自动化控制技术，被广泛应用到工业环境和电子系统数字操作中。社会在尚未发明PLC变频节能技术前，普遍使用电气式器件、鼓式开关、鼓式开关等作为工业控制元件，随着工业现代化时代的来临和不断发展，壮大了生产规模，提高了对产品质量、劳动生产率、绿色环保的要求，过去的控制系统难以满足社会发展需求，逐渐显现出耗电多、体积大、寿命短、动作慢、可靠性不足等缺陷问题，在此形势下PLC变频节能技术应运而生，找到了工业控制技术的新出路。近年来，电子科技飞速发展，PLC变频节能技术的应用范围逐渐扩大，功能愈加丰富完善，渗透到离散零件制造工业领域，在业机器人、柔性制造系统、通信网络等领域的应用愈加成熟，在计算机控制系统占据愈加重要地位和影响力。

2. 电气自动化设备中PLC变频节能技术的运用优势

1. 具有较高可靠性

电气自动化设备引入PLC变频节能技术后，综合应用抗干扰处理技术，通过集成电路保证并提升设备运行安全可靠性。在具体操作时，一些工作人员会单独设置电源、输出电路、输入电路接口，增强硬件抗干扰效果，减少干扰威胁，配合稳压措施与内部电源屏蔽措施，进一步稳定设备运行状态，同时达到节能目标^[1]。

2. 具有良好适用性

PLC变频节能技术与电气自动化设备的有机结合，可以让设备在恶劣、复杂环境下良好运行，体现出该技术具有的适应性良好优势特点。同时，PLC变频节能技术的节能性和设备控制性也非常好，其组成成分包括多种功能模块，延伸了该技术的应用范围，在具体使用时可灵活选取相应类别的功能、技术模块，满足个性化、多样化使用需求。比如，通信领域电气自动化设备可选择远程传递通信讯号的技术功能模块，优化城市交通体系中的电子自动化控制工作。

3. 操作方便简单

电气自动化设备中PLC变频节能技术的运用操作相较于其他技术而言，具有更加方便简单的优势，使用过程的自动化控制可在未建立起与其他电气设备实际联系的状态下进行，有效控制电子设备运行，同时实现对能源消耗的节约与降低，避免设备系统出现难度过大的安装问题。工作人员可通过间接风格的操作界面高效进行控制指令，快速掌握操作方法和要点，避免出现工作失误或者错误，顺利达到预期的系统自动化操控效果。应用PLC变频节能技术也可以智能化指示设备故障问题，及时发现故障隐患进行警示，给设备故障维修与处理解决提供可靠依据。

4. 编程难度低

PLC变频节能技术在编程层面具有难度低的优点，控制指令的下达和输出依托梯形图形图像进行，凭借图形自身的简单结构、方便使用特点，大大降低了编程工作量和工作难度，一些用户尽管不具备专业的计算机专业知识，也能够通过短时间学习和训练完成编程作业。

三、电气自动化设备中PLC变频节能技术的具体运用

（一）应用于照明系统

现如今，电气自动化设备在建筑照明系统内的应用已经十分常见，建设和使用建筑过程中面临着这些设备耗能带来的困扰，在建筑照明系统内引入PLC变频节能技术，可以通过安装电子镇流器合理控制和调节照明系统，获取良好的节能降耗效果。建筑照明系统具有了PLC变频节能技术带来的占地面积小、光衰小、设备寿命长、效果佳等良好性能，相较于传统照明设备大大减小了能源消耗情况，对建筑室内光照强度起到了合理降低、灵活调节的作用。

2. 应用于空调系统

纵观我国空调市场的发展趋势不难发现，变频空调产品深受欢迎，此类产品是PLC变频节能技术与空调系统的完美结合体，通过电子自动化控制技术和设备设施，避免空调使用期间消耗过多能量，对电气设备运行加以有效控制^[2]。通常来说，风系统和水系统共同构成了空调系统，电动二通阀在PLC变频节能技术的调控作用下，空调水系统内结构中末端装置便会调整流量状态，进而控制空调整个系统能量，独立设置的冷水主管道和热水主管道，实现了不同管道的能量流入控制目标，其中异程式方法进行主管道控制，同程式方法进行支管道控制，平衡空调各个管道，使其稳定运行整个空调系统，给供暖与制冷效果提供充足保障。

2. 应用于电梯系统

电梯系统中运用PLC变频节能技术十分必要，电梯设备和通风设备、排水设备、空调设备等一起组成了复杂结构的建筑电气设备系统，加大了建筑电气的耗能情况，为了在保证有序安全运行所有电气设备系统的前提下，最大限度降低建筑电气能耗，可以将电梯系统中PLC变频节能技术的应用作为切入口，通过电梯曳引机拖动负载在重物作用下形成的轿厢质量够改变而调解电梯动量，启动电梯过后变化了负载情况，逐渐加大了电流值均和电动机功率，应用PLC变频节能技术可以控制固定损耗和变动损耗处于一致水平，良好运转电梯电机，达到节能降耗的使用需求，有效控制三相交流变频电压和电瓶机械功能，充分释放电梯曳引机机械动能，结合对芯片的有效控制，进一步稳定释放电梯机械动能。

2. 应用于交通系统

交通系统是城市生活有序进行的基础保障，将PLC变频节能技术应用于交通系统，有助于道路分流的合理化、集散调控的有序化进行。在防范交通安全事故、促进交通调节与道路指引方面使用含有PLC变频节能技术的交通电气自动化设备，提升设备稳定性和运行效率，充分体现设备的价值功能^[3]。将PLC可编程逻辑控制技术应用到实时通交通情况中，为信号灯等设备的智能化调节控制提供技术支持，此外，借助该技术的远程传输通信信号功能，更好的管理信号灯设备，达到集成管理信号灯设备的目标，促进交通系统控制、监测、运行效率和质量不断提升，解决转换不同信号灯存在的多台信号灯设备协调性较差、时间过短或过长等不足问题。

结束语：

总而言之，电气自动化设备的使用过程应充分引入PLC变频节能技术，提升设备控制的自动化能力，保证设备的安全可靠运行，提高设备运行质量，延长设备使用寿命，及时发现并解决设备运行问题，降低设备运行产生的能耗，顺利实现设备节能目标，获取更多设备运行带来的经济效益、社会效益与生态效益。

参考文献：

[1]杨磊.plc 变频节能技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2019,44(6):267.

[2]吴国洪.基于PLC控制的风机变频节能技术的研究与应用[J].中国科技投资,2018,28(21):255.

[3]刘明威.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].百科论坛电子杂志,2019,61(3):481-482.