PLC技术在电气自动控制中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2019-12-04
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PLC技术在电气自动控制中的应用研究

袁潇

重庆朗曼科技有限公司 重庆 400051

摘要:PLC技术作为全新的科学技术,其本身具有诸多优势,被广泛的应用到各个领域中,其中电气自动化控制中应用PLC技术能够从根本上保证电气自动化控制系统的安全和效率,最终有效的保证工业生产的效率和安全,能够进一步促进我国社会经济的发展,提高企业的经济效益和社会效益。

关键词:PLC技术;电气自动控制;应用

1PLC技术的概述

PLC是在电气控制技术和计算机技术基础上开发出来的,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。主要是通过梯形图语言编程和逻辑控制运算,通过软件编程来实现对现场各种电气、机械设备智能化、自动化控制,这种技术是电气工程自动化发展的一大进步,在我国的工业发展中发挥重要的作用。其中PLC技术的系统构造主要包括两种:第一种,箱式结构,这种结构主要是由控制面板、电池和主板等多个板块构成。第二种是模块式结构,主要是由I/O模块、电源和CPU控制主板、网络模块、控制模块等组成。

2分析PLC技术在电气自动控制中应用特点

2.1可靠性足够强

PLC在硬件方面采用的是例如隔离、屏蔽以及接地一系列作为抗干扰措施,而在模板机箱则对电磁兼容性进行了完善;除此之外,它在故障诊断技术上还采用了数字滤波、程序卷回以及系统一级冗余配置,平均无故障时效高达两万到五万小时以上,这是传统的电气系统无法媲美的,它可以为企业节省资金的消耗以及人力成本。

2.2系统结构较小

与传统的计算机控制系统相比,PLC控制系统具有体积更小、内存更大的特点,这就使小型PLC控制器体积更小、重量更小,而且易于移动和安装,在电气工程系统中应用可以有效提升其各种功能。大型PLC控制系统的面积较大,但是同时具有功能强大、计算速度快的优点。根据电气工程系统自动化、工业化和生产的实际要求,可以选择不同的PLC体系结构,从而促进电气工程的快速发展。

2.3操作简单

PLC控制系统具有直观的用户页面,能够利用图形符号、梯形图编辑语言进行表达,具有很强的实用功能,而且由于梯形图语言的图形符号和表达方式与继电器线路图比较接近,通过少量的开关量逻辑控制指令就可以使继电器电路发挥本有的功能,这样即使不熟悉电子电路以及不懂计算机原理和编辑语言的技术人员,都可以直接进行操作,具有很多便利性。

3分析PLC技术在电气自动控制中的应用方式

笔者通过多年工作经验,在研究PLC技术在电气工程自动化控制中应用时,笔者主要从闭环控制应用、开关量控制应用和顺序控制应用进行PLC控制技术阐述。

3.1闭环控制

闭环控制是工业生产当中泵类设备运行的重要控制手段,因为此类设备的运行必须在密封条件下才能发挥能效,但在早期电气自动化控制技术当中,其对于闭环控制的形式为分布式,即针对每一个泵类设备都需要设置相应的硬件设备,而泵类设备在工业生产领域当中十分常见,所以导致硬件设备数量繁多,这不但造成了巨大的建设成本,还说明其控制流程存在繁琐的问题。在PLC技术运用当中,介于此项技术的储存功能,能够与所有泵类设备连接,同时将每个设备的闭环运行数据集成发送到储存库内,此时当任意设备出现了闭环不良的问题,PLC技术系统都会及时得到反馈。此外,PLC技术在闭环电气自动化控制当中,还具有分析闭环运行数据的功能表现,例如针对动力泵压力参数、运行时间,PLC技术可以自动分析得出该设备是否存在高负荷、超负荷问题,如果存在将根据编程逻辑进行管理。

3.2顺序控制

除了PLC技术在电气工程自动化控制中的闭环控制应用以外,PLC技术也可以在特定时候作为一种顺序控制器进行使用。例如,在进行火力发电厂自动化控制应用过程中,PLC技术可以把电力生产过程中所产生的飞灰和炉渣按照一定顺序进行完全分离,以此来体现出自身顺序控制功能,并有效提升自动化控制效率。对于我国电气工程企业来说,想要有效发挥PLC技术顺序控制作用,并有效提升电气工程自动化控制水平,那么就需要注重对整个控制系统工作方式的完善和优化,让整个控制系统结构更加完善,进而确保PLC顺序顺利进行。一般情况下,电气工程的PLC顺序控制技术主要包括远程控制、主站层以及现场传播等三个方面内容,这三方面neritic的质量都会直接影响到PLC技术顺序控制质量,所以需要在实际的操作过程中,注重对这三个方面内容进行完善和优化,以此来提升PLC顺序控制技术效率和稳定性。

3.3开关量控制

在传统的开关量控制系统工作时,控制系统和工作设备之间如果没有一个长时间的磨合过程,在工作时就会发生系统内信息无法有效传递等一系列的问题,如果长时间得不到解决,这些问题将逐渐严重化,最终导致影响整个电气工程设备的运行。对此将PLC技术应用于电气自动化设备,并将PLC技术与开关量控制系统有效结合,在对系统进行操控时可精确的完成工作任务。相关技术人员可以对PLC技术进行特定的编程和设置,形成可以代替传统开关量控制器的新型电子控制器,通过PLC控制技术切换设备的开关状态,并实现在短时间内完成启停功能的转换,在一定程度上保护电路的形成。实现将PLC技术与开关量系统的有效结合,可以在极大程度上提升电气工程运行自动化的发展水平。

4分析PLC技术在电气自动控制中的具体应用

4.1在交通领域中的应用

交通控制系统需具备较强的稳定性、可靠性、安全性及科学性,尤其是交通信号灯的控制系统。基于PLC技术的电气设备自动化控制系统,具有较强的智能性与控制性能,因此,将PLC技术有效运用到交通系统中,可充分满足交通系统所提出的严格要求,加快城市的发展步伐,提升交通管理效率。近年来,PLC技术获得了快速发展。因其具有较好的控制功能而被广泛地运用在电气设备控制系统中,其中也包括交通,如交通信号灯、交通监察系统等交通系统中。在交通系统中运用PLC技术时,还应根据交通管理的实际情况,并结合PLC技术应用要求与使用标准,合理设计基于PLC技术的交通系统,以促进我国交通行业的快速发展为人们日常出行提供便利。

4.2在机床电气控制中的应用

(1)在组合机床电气控制系统中的应用。因为数控机床自身内部结构较为复杂,那么在进行电气控制时对于系统的要求也比较严格,需要能够具备一定的稳定性和可靠性,将PLC应用技术应用于数控机床电气控制系统中,能够让数控机床电气控制实现一定的自动化,这样就可以很好的解决控制操作问题,可以让组合数控机床满足对机械主轴的要求,也能够最大程度上加强对加工机械的需求,在加工过程中,因为数控机床加工操作台需要保持封闭状态,所以在操作台各环节就会增加相应电路,导致数控机床电路设计变得复杂,需要更多的输出和输入点,应用PLC应用技术就能够很好的解决这些问题。(2)在信息反馈方面的应用。PLC应用技术应用于数控机床电气控制中,能够针对可能出现的问题或者是已经出现的问题进行及时的反馈,操作人员只需要控制工作设备就可以,保证设备能够正常运行。PLC应用技术在数控机床电气控制中能够对设备所出现的故障进行及时反馈,能够及时知道问题所在的位置,这样操作人员就能够根据指示对故障进行维修。

5结束语

目前我国电气工程自动化控制中,PLC技术应用还存在一定问题和不足,所以需要相关电气工程企业加强PLC技术关注度,对PLC技术在电气工程自动化控制应用进行分析,然后不断完善并优化相关PLC技术,从而有效解决目前我国电气工程自动化控制之中的问题,有效降低电气工程企业成本,提升电气工程企业效率,保证我国电气工程自动化控制中PLC技术应用的可持续发展。

参考文献

[1]陈贻棉.PLC技术在电气自动控制中的应用研究[J].中国新技术新产品,2015,08:1.

[2]曹益凌.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术,2017,03:84.

[3]叶新禄.PLC在电气自动控制中的应用与关键技术分析[J].数字技术与应用,2019,3701:16+18.