PLC变频节能技术在电气自动化设备中的应用研究

吴周亮

（深圳达实智能股份有限公司，广州 深圳518000）

1 引言

国家大力倡导节能减排理念，对各个领域产生了深刻影响，各个行业也都相应做出了改变。PLC 变频节能技术具有明显的优势，与电气自动化设备相结合发挥出了很好的作用。根据实际情况，有关单位要采用科学合理的手段，不断改善和提升设备性能，达到节能的效果。

2 PLC 变频节能技术的原理

PLC 变频节能技术在电气自动化设备领域的应用，主要集中在电梯、建筑电气、空调设备、通风设备等方面。与以往的系统运行情况相比，应用了PLC 变频节能技术的电气自动化设备不仅提高了效率，而且节省了能源，符合可持续发展理念。电气自动化设备一般要保持长时间运行，能源消耗比较大，为了改善这种情况，要采用PLC 变频节能技术，让运行效果得到改善。PLC 变频节能技术处于不断发展的过程中，要树立创新意识，充分发挥PLC 变频节能技术的优势，不断拓展应用范围，为各行各业的发展提供支持。在具体的应用过程中，要考虑不同技术的特点，实现二者更好的融合。有关单位要加强对节能技术的研究，不断提高技术应用程度，进一步优化能源消耗结构[1]。

2.1 PLC 技术

PLC 技术是指通过编程逻辑实现运行的控制器，也是指利用电力线传输数据的一种通信方式。目前，在电气自动化模式中，最显著的特征是PLC 技术的可编程逻辑控制。有关工作人员只需要根据需求和电气设备的特点，编写好控制程序，然后与设备连接在一起，就能实现自动化控制，为人们的生产和生活提供了方便。对电气设备运行中可能出现的问题进行科学预测，通过分析编写处理程序，当设备发生故障时，系统就可以自动处理，节省了大量的时间。PLC 技术最大的优势就是自动化，减少了人员的工作量，只需要简单操作就可以完成规定任务，将其运用到电气设备中，可以大大改善设备的运行性能，实现设备的高效运行。

2.2 变频技术

变频技术是通过改变电流频率来对电机运行速度进行控制，频率的变化不会产生额外的能源损耗，具有节能的特点，是一种比较先进的调速技术。变频技术的核心是变频器。变频器是由不同元件组成的一个运行系统，具有强大的功能，可以满足实际需求。整流器的作用是转变交流电；直流环节发挥的是滤波功能；逆变器将直流电转变为可以控制频率的交流电，从而传输给电动机；逆变器是变频器的核心所在，起到主导作用。变频节能技术的应用减少了能源的消耗，保证运行的可靠性和安全性。通过分析电气自动化设备的特点，与变频技术相结合，有利于改善设备的运行效果，从而为人们提供更好的服务。

3 PLC 变频节能技术在电气自动化设备中的应用优势

3.1 简单方便

将PLC 变频节能技术运用到电气自动化设备中，实现自动化控制是不需要连接的，操作方法简单，也降低了系统运行的能耗。人员在使用电器设备时，只需要简单操作就可以完成，具有方便、快捷的特点，节省了大量时间。在传统模式下，设备的操作是比较复杂的，应用PLC 变频节能技术后，控制指令一目了然，直观地呈现在人们眼前，降低了工作中的失误概率，提高了设备的运行效率。对于设备运行中发生的故障，运用先进技术可以对故障进行智能化提示，在问题出现的第一时间警示，为系统修复争取时间。另外，应用PLC 变频节能技术可以直接明确故障的位置，通过采取有效手段进行控制，避免造成更大范围的影响，将损失降到最低。

3.2 可靠性较高

PLC 变频节能技术在电气自动化设备中的应用，主要是依靠其内部大面积的集成电路实现的，通过综合应用抗干扰处理技术，大大提升了电气自动化设备运行中的可靠性，保证设备处于稳定的状态。在现实生活中，为了提高电气设备硬件部分的抗干扰性能，人员会对输入电路、电源、输出电路等进行接口设置，从而增强抗干扰性能。除了这种方法外，还会采用屏蔽内部电源和稳压措施来保证电气设备运行的可靠性。如果电气自动化设备处于比较恶劣的环境中，要进行密封处理、接地处理，减少外部因素的干扰，保证其能够安全运行。例如，部分电气自动化设备安装在地下室，常年处于潮湿、阴暗的环境中，很有可能会出现故障。借助PLC 变频节能技术，可以实现自动化控制，准确把握设备的实际运行情况。

4 PLC 变频节能技术在电气自动化设备中的具体应用

4.1 在电梯系统中的应用

在建筑工程中安装电梯为人们的出行提供方便。近年来，媒体不断曝出电梯安全事故，电梯故障对人们的生命造成威胁，电梯运行安全成为关注的焦点。在电梯系统中应用PLC 变频节能技术不仅可以提升电梯运行的安全性，而且能够降低电梯能耗。应用原理是利用重物对曳引机拖动负载时而产生的轿厢质量变化情况进行合理地动量调节，从而达到降低电梯系统整体能耗的目的，实现节能的效果。电梯在启动之后，负载情况会发生一系列变化，电动机功率和电流值是不断增长的。运用PLC 变频节能技术后，可以将系统损耗控制在合理范围之内，通过电梯电频机械动能与三相交流变频电压的控制，保证曳引机机械动能的充分释放，利用控制芯片保证电梯机械动能的稳定释放。在满足电梯正常运行的前提下，最大限度地降低能源消耗。积极推广PLC 变频节能技术在建筑物电梯中的应用，可以进一步改善电梯性能，为人们提供安全、舒适的出行服务[2]。

4.2 在空调系统中的应用

空调可以为人们创造适宜的环境，满足生活的需求。空调系统的运行涉及大量的电气自动化设备，所以空调系统的能耗是比较高的，因此，充分发挥PLC 变频节能技术的作用，可以有效降低系统运行的能耗。空调系统主要包括水系统和风系统两个部分，有效应用PLC 变频节能技术，通过电动二通阀对水系统末端进行调节，控制其流量。冷水主管和热水主管是独立设置的，所以冷水和热水不会经过同一管道流入，达到降低能源消耗的目的。可以在空调系统主机房的分水器中设计动态平衡阀，保证各个环路的供水管都能够配置到位，满足制冷和供热的要求。同时，要应用智能技术，根据空调实际需求及时做出调整。当风量超出规定标准之后，PLC 变频节能技术就会自动开启热回收设备，通过对电动密闭风阀和风机在空调新风入口处的有效联合，实现空调系统的自动调节，在气候发生变化时，空调会自动做出调整。

4.3 在照明系统中的应用

照明系统是电气设备的重要组成部分，为人们带来光明。照明系统电能消耗过大成为摆在人们面前的难题，增加了经济负担。所以要在照明系统中引入PLC 变频节能技术，不仅有利于改善照明系统的实际运行效果，还可以最大程度地节省资源。在传统的技术下，灯光长时间维持在一定的亮度。运用先进的技术可以使照明系统根据实际需求进行调整，减少了电力资源的浪费。充分发挥PLC 变频节能技术的应用优势，改善传统照明系统和技术的弊端，不断提升照明系统的效果。PLC 变频节能技术在发展中不断改进，拓展了应用范围，获得了更高的经济效益。有关人员要加强对这方面的研究，加深PLC 变频节能技术的应用程度，促进照明系统的优化升级。

5 结语

综上所述，PLC 变频节能技术在电气自动化设备中的应用研究具有重要意义。加强对PLC 变频节能技术的研究，将其有效运用在电气自动化设备中，不断提升设备的运行效率和质量。