基于PLC的电气工程自动化控制设计

(整期优先)网络出版时间:2023-08-21
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基于PLC的电气工程自动化控制设计

雷姝

咸宁市国土空间规划研究院 湖北咸宁  437000

摘要:在科技技术快速的发展过程中,计算机技术快速的促进各个行业和产业的发展,我国的工业、制造业等产业实现技术上的极大更新。电气自动化控制技术的发展和应用已深入社会生产的方方面面,在当前的时代背景下,电气工程已和系统运行、自动控制、电力电子技术等方面的产业有紧密的联系,PLC技术的出现给电气工程自动化控制带来全新的活力,文章从PLC技术的内涵和实施原理入手,详细分析PLC技术具备的概述和特点,并具体阐述PLC技术应用于电气工程自动化控制的主要方面。

关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制

引言

可编程控制器(programmablelogiccontroller,PLC)技术是计算机技术中的重要组成部分,是以工业控制应用为导向所设计制造。最初的可编程控制器,是20世纪60年代以电气设备生产流水线的自动化控制系统为基础的继电控制装置,随着技术的快速发展,电气设备的型号不断更新,继电器控制装置需要重新设计,费时费力,为有效解决此类问题,美国研制出PLC可编程控制器,在汽车自动化装配线中应用,取得良好成绩,在此之后,PLC可编程控制器开始替代传统的电气控制技术,为提升电气控制的自动化水平带来机遇,因此,我国在电气控制的过程中,应重视PLC自动化技术的应用,充分发挥PLC可编程控制器的作用,改善电气控制的自动化和智能化水平,为电气控制效果的提升夯实基础。

1PLC技术的概述

PLC技术,全称可编程序控制器,采取一类可编程的存储器,利用其内部微处理器,通过与互联网等信息化、自动化水平高的技术相结合(通信技术、计算机技术、自动控制技术等),从而将其应用到工业的各个领域中进行相关控制的一种技术装置。PLC技术研发初期是准备应用于电气工程自动化领域中,但由于受到各种因素影响,在20世纪70年代这项技术被应用于汽车工业制造中,并且取得了较好的应用效果。随着经济发展、科技进步,促使PLC技术应用范围逐渐扩大,被应用于商业、电气工程等领域中,技术自动化水平更高。从PLC系统组成来看,主要由电源、CPU、通信模块、接口电路、功能模块等组成,除了系统输入输出端口,其余仅需软件便可实现连接。在PLC技术应用过程中,如果电气自动化控制要求标准发生变化,工作人员只需修改系统程序便可实现最新的控制要求,从而为电气工程自动化控制带来便利条件。

2 PLC技术具备的具体特点

2.1响应速度较快,操作方式简便

从PLC技术的结构上来说,辅助继电器是最关键的核心部分,辅助继电器在PLC技术中代替传统的内部连接导线的重要作用,这种用法能进一步提升信号节点的变换速度、节省变换时间、提升运作效率。辅助继电器取代传统信号联通技术中的机械继电器,最根本的目的在于能快速地处理大量的内部信息,从这点上看,PLC技术的主要优势就在于在运用的过程中无需考虑返回系数,从而提升其反应速度。除响应速度的明显提升外,PLC技术与传统信息通信技术相比还具有更加简便的操作方式并使其建立成本大大降低,PLC技术可直接用已有的配电网络作为传输线路,所以不用进行额外布线,从而大大减少网络的投资,降低成本,在操作方面,PLC技术改变传统信号连接中需要拨号的繁琐过程,整体上采用“即插即用”的工作方式,接入电源就等于接入网络。

2.2功能较为全面,适用性较强

PLC技术在当前时代背景下已被广泛用于工业环境,在日常生活中,电力线信号传输技术已逐渐被无线技术所取代,从人们的生活角度看,无线技术能带来更大的便利性,但PLC技术相对具备的稳定性是无线技术缺乏的,是工业生产环境中不可或缺的一部分,这样一来,PLC技术已逐渐发展成专门适用于工业范围的通信技术。PLC技术使用逻辑运算、顺序运算等内部指令进行操作和执行,然后通过不同设备端信号的输出,对工业设备进行控制。不仅如此,PLC技术的应用型还体现在社会生活方面,社会安全,监控工作、安全保卫、居民生活中都存在PLC技术的身影。PLC技术具备的极大的便捷性,使PLC技术能有更加全面的功能和适用性。

3基于PLC的电气工程自动化控制设计应用

3.1顺序控制

在电气自动化系统运行中,随着系统长时间不间断运行,其能量消耗也会随之提升。相比传统技术,PLC技术应用广泛的重要因素之一就是其可以对系统运转顺序进行控制,从而使得这一问题得到有效解决。具体而言,就是在电气工程自动化控制过程中,PLC技术能够根据不同情况下所出现的具体问题采取针对性措施进行解决处理。如果电气工程自动化控制系统出现问题停止运行时,PLC技术便会直接启动相应的防控措施,察觉自动化系统运行故障问题,从而确保系统运行安全稳定,有效避免电气工程自动化控制过程中造成的损失。在这种控制技术应用模式下,不但实现了自动化设备运行的单独控制,促进设备控制部位模块化发展,更能提高系统控制的灵敏度、元件运行的顺序性,避免电气化设备出现控制顺序紊乱等问题。例如,PLC技术应用,对人机接口主站、远程站点进行独立控制,可以借助传感器结构来优化各个控制站点,并且利用PLC系统操控总台设备,实现电气工程自动化控制效率的整体提升。

3.2开关控制应用

PLC技术在现代信息技术的支持之下可以充分的提高整个电气工程自动化控制能力,实现智能化的控制管理,在各个领域中应用广泛。在互联网高速发展的背景之下,PLC技术通过与互联网等技术手段的充分融合可以有效的提高工作效率,这也是今后主要的发展趋势。将网络技术与PLC技术充分融合并应用在各个领域中具有显著的优势。在电气工程与自动化控制系统中应用PLC技术进行处理,实现开关控制可有效的提高工作效率,其应用范围也日益广泛,在各种不同的控制类型中也逐渐应用。相对于传统断路器开关控制方式来说,通过PLC技术进行处理可以有效的缩短开关控制过程中的反应时间,有效的降低了因为反应时间而造成的各种安全事故隐患,充分的提高了生产作业的安全性,也为设备的保养以及日常管理等工作的开展提供了有效的技术支持。

3.3闭环控制中的应用

传统的电气自动化工程中主要是人工启动操作模式,而PLC技术在电气自动化工程中的应用可实现其自动化控制目的,例如可在闭环控制中实现智能化管理,保障电气自动化的稳定运行。PLC技术主要是通过对电子元件等的自动调控从而实现闭环控制,而闭环控制在电气自动化工程中主要是对自动化控制系统运行状态进行实时监控,为自动化控制系统的运行参数调整提供数据支持,保障自动化控制系统的高稳定性和可靠性。闭环控制是电气自动化工程实现整体效率提升的关键途径,而PLC技术可优化电气自动化工程的闭环控制性能,确保自动化控制系统的正常运转。

结束语

综上所述,PLC技术应用,取替了传统继电器,通过将工作人员与PLC系统的有效连接,极大程度上促进了电气工程自动化控制水平的提升。随着PLC技术的发展,研究人员更要进一步探究PLC技术,不断对其进行完善与优化,使其在电气工程自动化控制中得到更好的应用,从而保障人们生活质量。

参考文献

[1]刘宏山.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].光源与照明,2022(1):219-221.

[2]郭晓锐.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].中国金属通报,2022(12):117-119.

[3]甄明.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].中国设备工程,2021(14):190-191.

[4]袁苏楠,袁华,刘保军.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].现代制造技术与装备,2020,56(9):191-193.

[5]苏金生,李玉镇.浅析PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电气传动自动化,2020,42(1):38-40.