电气工程自动化控制中PLC技术的应用石秋磊

(整期优先)网络出版时间:2019-08-18
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电气工程自动化控制中PLC技术的应用石秋磊

石秋磊

关键词:电气工程自动化控制;PLC技术;应用

1PLC技术概述

传统的控制技术有计算机控制、单片机控制和继电器控制等,这些控制方式都存在自身的缺陷问题,如计算机控制系统虽然功能强大,但只适用于室内工作,使用条件受到限制;单片机控制可实现的功能相对比较简单;继电器控制的使用寿命较短且能耗大。对此,为了攻克传统的控制难题,PLC技术应运而生,并且以其强大的稳定性和功能性迅速地得到广泛应用。

PLC,即可编程逻辑控制器,该技术以计算机技术为基础,融合了计算机控制技术的精密复杂性,对工业数据进行模拟和编程,实现了工业上的智能控制。PLC系统的功能强大,其存储器内部可以执行逻辑运算、顺序等特定的操作,其逻辑关系代替了原来的连接导线,结构相对简单但丰富了系统功能,同时PLC对于电机和器械的控制主要是通过inlet和outlet相关的模拟量和数字量,这种操作能够减少来自外界的干扰,适用于复杂的工作环境中。

PLC的控制系统主要由硬件和软件两部分构成。其中,硬件部分是指二极管、开关等电气元件,而软件部分是技术人员根据系统功能要求编写的包含各种逻辑关系的软件。PLC的硬件和软件都是可以被改变的,可以根据现场应用情况随时对软件进行程序的修改,也可以对此进行硬件的更换,以满足工业上多样化的使用要求。PLC技术主要通过采样、执行和输出这三个阶段来实现控制。采样阶段,待输入数据以脉冲信号被读取,可编程逻辑控制器通过扫描数据进行采样并储存。执行阶段,PLC通过自上而下的扫描使其按照特定的顺序和路线进行操作,进而得出正确的运算结果,以便判断分析该命令是否需要执行。输出阶段,PLC系统的中央处理器根据输入数据的状态进行相应的输出信号,并完成相应的指令。

2PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用

2.1闭环控制

在以往的电气工程中,对电机的自动化控制主要以人工手动启动为主,而随着PLC技术的深入应用,将其应用到自动化控制中,不仅使得自动化控制的智能程度得到提升,而且也表现出更高的稳定性。从PLC技术的实际应用来看,其属于一种闭环控制方式,主要对电气工程中的电子调节元件、转速测量单位等产生影响,然后促进整个系统的自动化运转。例如应用PLC技术对电机动力泵进行控制时,通过PLC技术可以实现对电机动力泵运行效率的实时性监测,然后根据其运行效率大小对相应的开关做出调节,从而使电机动力泵能够以更高的效率进行运转。由此可以看出PLC技术在闭环自动控制上有较为显著的作用,对整个系统运行效率的提升有较大的帮助。通过对电机动力泵的有效调节,不仅提升其运行控制的自动性和稳定性,而且使其效率得到较大的提升,进而带动整个系统运行效率提高。

2.2顺序控制

PLC技术在特定的状况下也可以作为一种顺序控制器进行使用。例如在火力发电厂自动控制中应用该项技术,可以将电力生产过程中产生的飞灰和炉渣按照一定的顺序进行分离,使其展现出较强的顺序控制效果,提升自动化控制效率。因此,对于现代电气企业来讲,为充分发挥出PLC技术的顺序控制作用,提升自动化控制整体水平,还应当注重对整个控制系统工作方式的优化,使其结构能够更加趋于合理,从而保证顺序控制能够正常运行。通常情况下,电气工程应用PLC技术进行顺序控制主要包含三个部分:远程控制、主站层、现场传播,这三个部分的质量在很大程度上影响到PLC技术的顺序控制效果,因此在实际的应用中,还需注重对这三个部分的优化和改进,以保证自动化顺序控制效率得到更大的提升,性能能够更加的稳定可靠。

2.3开关量控制

利用传统自动控制方式来对机械设备、电气设备进行控制时,系统和设备之间必须有一个长期的适应过程,避免自动化控制系统在短时间内完成,功能很难发挥作用,使用效率降低。随着时间的推移,如果不定期修复,这些缺陷将变得更加严重,以致对整个电气工程运行造成影响,同时在维护工作上也显得十分的繁琐,造成较多人力、物力的浪费,对电气企业的经济效益造成较为严重的影响。因此,电力公司需要将PLC技术应用于电气自动化,有效地结合开关控制和PLC技术,利用PLC技术的编程存储功能,准备虚拟继电器。

实际上,通过PLC技术来完成开关量控制,能够大幅度缩减系统自动化控制的反应时间,使整个系统在运行过程中能够显现出更高的集成度,减少传统自动控制方式中开关量调节控制的反应时间,不仅可以使其发挥出较为重要的作用,而且还可以最大限度地发挥自身优势,为电力公用事业节省大量人力物力,提高其社会经济效益。

3提高PLC技术在电气工程自动化控制中应用效果的具体对策

3.1加大对PCL技术研发的投入力度

众所周知,PLC技术是一种比较前沿的技术,研发空间比较广阔,因此,应加大队PCL技术研发的投入力度,与此同时也要实现PCL技术与电气工程自动化控制技术的有效结合。首先,要加强技术创新,充分掌握电气工程自动化控制技术对于PCL技术的具体要求,并基于此,对PCL技术进行调整、改善;其次,在应用PCL技术过程中,工作人员必须充分发挥以往经验的作用,在应用过程中,树立创新意识、主动思考,及时找到其中存在的问题,并制定行之有效的措施加以解决。在推动PCL技术快速发展过程中,要密切关注国际国内在PCL技术研究方面的最新消息,坚持与时俱进、紧跟时代发展步伐。

3.2培养高素质的专业技术人才

人才是行业发展的重要支撑,因此,要重点培养推广与应用PCL技术的专业人才,加强对人才理论知识与实践技能的培养。作为相关企业,应定期组织工作人员进行PCL技术相关的专项培训。作为一个国家,要从宏观层面着手培养人才,在高职教育中设置PCL技术方面的专业,真正将PCL技术纳入职业教育体系中,从而培养中专业技能强、职业素养高、综合素质高的PCL技术人才。

3.3强化PLC技术的应用标准

电气工程行业标准能在一定程度上指导和规范PCL技术的应用,因此,相关工作人员应强化PCL技术在电气工程行业的应用标准,提高标准的统一性、规范性和可行性,为PLC技术的具体应用提供技术应用范围、应用技术等方面的规范指导。另一方面,引导电气工程企业正确认识到建立并强化应用标准的重要性与现实价值,深入探讨PCL技术的应用步骤,制定具体的、针对性强的技术、检测与质量方面的PCL应用标准。

结束语

PLC技术具有很多优势,其中比较典型的就是容量大和反应快,不仅拓展了电气工程自动控制系统的整体功能,而且显著提高了系统运行的准确性和稳定性。所以,电气工程自动化控制系统与PLC技术的完美结合,有效满足了用户的使用要求,而且极大地拓宽了电气工程自控化控制系统的应用范围,具有一定的实效意义。

参考文献

[1]刘峰,杨谊.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].河南科技,2018(35):71-72.

[2]邱丰冠.PLC技术在电气工程及其自动化控制系统中的运用[J].电子技术与软件工程,2018(22):102.

[3]邱丰冠.电气工程自动化控制中PLC技术的应用策略[J].电子技术与软件工程,2018(22):112.

[4]刘慧.电气工程自动化控制中PLC技术的应用策略[J].智库时代,2018(48):223+232.