大庆庆通电器设备有限责任公司 黑龙江省大庆市 163000
摘要:科技的飞速发展与进步,促使PLC技术的应用范围越来越大,引起了社会各界对其的广泛关注。在电气工程及其自动化控制过程中运用PLC技术,不仅可以提高电气工程自动化控制效率,而且能够更好处理地电气系统运行故障,提升电气系统的安全性和可靠性。基于此,以下对电气自动化中的PLC控制技术应用进行了探讨,以供参考。
关键词:电气自动化;PLC控制技术;应用
引言
在现代工业生产中,电气自动化控制系统得到了广泛的应用,其能够将人力从复杂且危险的电气控制管理工作中解放出来,实现电气设备管理效率和质量的提升。随着电气设备性能种类等的创新发展,现有的电气自动化控制系统仍旧具有广阔的发展空间。PLC控制技术应运而生,其能够同时展开大量的电气设备控制管理,构建更加强大、智能的单元控制功能,推进现代生活生产中电气自动化系统的智能化、柔性化发展。
1何为PLC
什么是所谓的PLC呢?首先可以将它归于逻辑控制器那一类,这从它的基本概念中可以知道,并且其广泛应用在工业之中。它是依靠存储指令和内部的存储器来实现逻辑运算。可以知道作为一种数字化装备,PLC能有效的提高机械操作在工业之中的工作效率。因为它能极迅速的把操作员的逻辑思维转化成程序语言进而控制机械生产过程。这对高效的进行生产生活又极重大的意义。因为这是工业生产机械运作走向全自动化,智能化所必要经过的阶段。在如今工业的生产生活中,PLC的功能变得更加丰富以及使用范围也变的非常巨大。在PLC的功能中,它的数据运算能力是覆盖多方面多领域的,只要是有数字控制的地方都会有PLC的身影。所以,它的应用是十分普及并且在各种工业控制中不可缺少的。
2PLC技术的优势
2.1可靠性较高
结合PLC控制系统的特点可知,系统内部的开关动作主要由无触点半导体电路组成,明显减少了电路接触不良现象的出现。在PLC系统中,I/O接口电路全部采取光电隔离,工业现场外部的各项电路和PLC系统内部电路实现完全隔离,不同模块之间采取有效的屏蔽方法,避免出现辐射干扰现象。同时,PLC系统运用性能较好的开关电源,能够有效淘汰质量不达标的器件。PLC系统的自我诊断能力较强,若系统电源出现运行故障,系统CPU能够及时采取控制措施,避免系统故障不断扩大。由于PLC系统的可靠性较高,将其应用到电气工程及其自动化控制系统中,可以取得良好的应用效果。
2.2PLC控制技术具有较高的存储量
PLC控制具有专门的存储器结构,这一结构可以存放大量的电气设备自动化的相关软件和程序。在电气自动化发展过程中,若是电气设备内的功能需要更新、升级,只需对存储器内的历史数据进行更新升级就可以毫无障碍地进入下一阶段的电气设备控制管理中,而不需要对于整个电气自动化设备展开更新,大大提高了工业生产的效率和质量。
2.3I/O接口模块较多
由于工业现场信号较多,常见的信号主要包含交流信号、直流信号、电压、电流等,对系统自动化控制提出了更加严格的要求。PLC系统中的I/O接口模块较多,同时具有操作简单的特点,操作性能较强,能够减轻技术人员的工作压力。
3电气自动化中的PLC控制技术应用
3.1PLC在智能交通系统中的应用
我国目前的交通管理已经采用了智能交通系统,一方面能够降低人力成本,另一方面更有效率的保证交通运行。PLC技术在智能交通系统中的应用就是通过定时器来控制红绿灯,特别是在智能交通系统改革之后,各机动车红绿灯的时间都产生了变化。通过人工控制难免会产生错误或者是给工作人员比较大的工作压力,但是通过PLC技术可以很好的调整定时器和控制器。实现对不同种类机动车的控制。一方面提高了系统运行的效率,另一方面也提高了系统运行的准确性,通过数据编码完成红绿灯的显示,更好的发挥了智能交通系统的作用。
3.2数控系统方面的应用
在对电气设备进行自动化控制中,若选择不同控制方式,最终产生的控制效果也会存在较大差异性,从控制系统方面来讲,主要可以分为执行控制系统、连续性控制系统,以及点位控制系统三种,其中,点位控制系统可以分为单片机控制系统与全功能控制系统两种,相比于全功能控制系统,对单片控制系统开发难度更高,要求相关负责人必须具备足够专业理论知识和丰富实践经验,否则易在设计中出现设计问题,造成严重企业资源浪费。但若将PLC技术,应用到电气自动化控制中,即可有效解决上述控制系统中存在的问题,又可提升控制系统的稳定性,确保电气设备安全、正常运行,利于提升设备运行效率[8]。
3.3PLC在输煤自控系统中的应用
在传统的输煤自控系统中使用的是弱电输煤系统,由于输煤系统的环境相对较差,很容易造成污染,而且系统运行的效率也相对较差,安全性较差,所以可以采用PLC技术来取代原本的弱电技术。一方面,PLC技术不会受恶劣环境的影响,能够准确的发出系统指令,提高系统运行的效率利益,另一方面PLC自动控制技术有很好的安全防护编码,能够有效避免系统事故的发生。基于PLC技术的输煤系统主要是由输煤系统、配煤子系统、储煤系统、上煤子系统和卸煤系统组成,通过网络分层的方式可将其分为三层,分别为主站层、IO层站和传感器。PLC位于主站层和控制室,主站层PLC系统以双机热备为配置,通讯模件则通过冗余配置实现。在控制室中,主要以PLC为主程序,通过系统对输煤设备进行监控,提高了工作效率并且改善了工作环境。
3.4顺序控制方面的应用
将PLC技术应用与电气工程自动化控制领域中后,使得传统继电器控制系统在应用中使用优势逐渐降低,并被淘汰。PLC技术使用中主要采用逻辑化程序,可准确对系统进行控制,同时提高了系统不同组成部分见的衔接性,更加符合电器工程企业对电器制造需求。在顺序控制方面,PLC技术主要利用数字编程语言实现系统运行,相比于以往继电器控制方式,利用编程方式建立存储设备,可有效减少控制偏差,并根据设备运行数据,对异常运行结果进行精准反馈,且不会出现长期使用中消耗量大问题,利于生产过程中减少对人力、物力和财力的使用。并且适应PLC技术,可定期对设备进行检测,确定是否更换,极大提高了工作效率,可为企业带来更多经济利益。另外,使用PLC技术,可实现对整个管理层次系统安排和处理,实现对整个流程有效控制,且利于显示控制系统的简单化操作,能后提高控制工作开展质量,保证整体电气化控制系统水平。
结束语
基于PLC操作性强、灵活性高、设备维护简单和抗干扰能力强的特定,PLC在电气工程的自动化与一体化控制中扮演者极其重要的作用,PLC通过开关量、模拟量、集中式与分布式等控制方法在电气设备种的应用,通过技术的创新促进了电气工程的自动化进程。
参考文献
[1]孙欣.基于PLC技术下的电气工程自动化控制探讨[J].湖北农机化,2020(05):32.
[2]路程博.PLC在电气自动化控制中的意义及具体应用[J].科学技术创新,2019(33):179-180.
[3]张林虎.浅谈PLC在电气自动化中的应用[J].甘肃科技,2019,35(21):71-72.
[4]施皓淳.简析PLC在电气自动化控制中的运用研究[J].数字通信世界,2018(11):261.
[5]熊媛.论PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].现代职业教育,2016(25):37.