PLC技术在电气自动化中的应用分析

发表时间:2020/8/28   来源:《科学与技术》2020年9期   作者:焦春刚 罗淑年
[导读] 伴随着社会经济的高速发展与科技技术不断提高,有效提升人们生活质量

         摘要:伴随着社会经济的高速发展与科技技术不断提高,有效提升人们生活质量。PLC作为一项先进的电气自动化控制技术,其具有灵活性、可靠性以及安全性等优势,可以充分发挥电气设备的应用优势。本文主要针对PLC技术在电气自动化中的控制应用进行分析和探究,希望给予我国相关领域一些参考和借鉴。
         关键词:PLC技术;电气自动化;控制应用;分析
         引言
         电气自动化是对工业水平的一种衡量指标,也是对国家经济进行衡量的重要标准,经济以及科技发展,让工业水平有非常显著提升,国内的工业领域,各类的先进科技被运用,PLC技术是其中的代表,在PLC技术的支持下,电气自动化展现出更多的发展优势。
         1概念
         PLC技术本质是一种可编译逻辑控制器,在实际应用过程中相当于一台小型计算机的作用,从当前控制系统的应用来看PLC技术优势明显,在应用中取得了良好应用效果,未来还将具有广阔的发展空间。PLC控制借助于计算机技术等先进的技术,通过输入与输出模块、储存器、微控控制等有效实现了在线编程,其控制的可靠性更高。从软件系统构成来看,往往包含了用户程序与系统程序。PLC技术的应用过程中主要是执行逻辑控制功能的过程,包含了输出刷新、程序执行与输入采样等环节。微控制器是PLC的关键部件,通信接口的存在使内外部信息可保持高效、安全的传输状态,而微控制器主要负责进行外部设备的控制,保证了控制的整体效果。
         2PLC技术的原理与优势
         2.1PLC技术的原理
         PLC技术是一种基于智能控制的先进计算机技术,可编程控制。PLC技术要对自身系统展开编译以及处理,让生产过程可以自动化开展,在其中不需要人工操作。这样可以让工作量极大程度上得到简化,同时也让操作变得简单。在采样的阶段,PLC技术要借助数据扫描,成功读入控制程序,将其读入映像区,然后是用户执行,将数据展开依次扫描,借助逻辑运算的方式,可以将运算结果反映到存储区的位置,最后是输入阶段,控制器会将数据预算的结果。借助输出电流将指令发出,对电气系统展开控制。
         2.2PLC技术在电气自动化中的应用优势
         2.2.1便于后期维护
         PLC技术主要采用存储逻辑,不同与以往的接线逻辑,其可以降低控制设备接线数量,如果设备发生故障后,技术人员可以快速完成故障鉴别和维修。同时,储存逻辑也可以为维护人员开展后期维护工作提供便捷,缩短维护时间、降低维护成本。
         2.2.2功能完善
         PLC技术从诞生到发展,其已经在诸多领域获得广泛而深入的应用,尤其在工业领域,已经成为一项重要的技术,在功能方面更加完善和强大。在应用功能角度分析,PLC技术具有强大的处理功能,其可以对输入的信息数据进行全面的扫描和处理,运算能力和分析能力可以满足工作需求。同时,随着人工智能技术的发展,PLC技术的人机界面操作技术更加完善和成熟,可以为各项操作提供便捷。
         2.2.3操作性较强
         与以往的电气自动化技术存在差异,PLC技术更加人性化,对操作人员的技术能力、专业知识并没有较高的要求。在初始设计方面,编程语言和接口设计更加符合操作要求,与继电器电路图存在较高的相似度,操作人员即使不懂汇编语言和计算机原理也可以快速掌握操作流程。
         3PLC技术在电气自动化中的应用
         3.1PLC技术在数控系统中的应用
         现阶段数控技术,主要是点位控制、连续控制以及直线控制。这些控制系统中,通常车床加工常用点位控制,设定为从一个准确位置,移动到另外的位置上,不需要对运动轨迹等其他的因素进行考虑。数控系统借助全功能数控以及单片机控制,这是主要的运行方式,前者的成本很高,通常是大企业应用,后者对小型企业也是可以提供支持的,价格比较低,日常生产的需求可以得到满足。当下市场上PLC单片机系统以及以往的单片机是有显著区别的,抗干扰能力以及电路设计都是有非常显著的变化,在实际生产中进行应用,可以结合实际的情况,对机床展开调整。


         3.2电气自动化技术在变电站运行中的应用
         传统以人工监控管理为主导的运行管控,难以实现高效化运行管理。电气自动化技术在变电站运行中的应用,能够更好地实现运行监控,保障变电站运行的安全与稳定。首先,以电气自动化技术为载体,建立远程监控系统,实现对变电站的实时监控,确保设备运行等的安全;其次,通过自动化监控管理,能够更好地保障运行工作的维护与构建,通过自动化预警监控,实现运行状态的有效监管;再次,气工程自动化技术可以代替传统变电站当中的电磁装置,在数据信息化构建等领域,体现出电气自动化发展的意义。
         3.3开关量控制
         电磁继电器是以往电气控制系统中经常使用的元部件,但是由于其部件内部存在大量的焊点,如果其中一个焊点出现问题,会对设备运行稳定性带来负面影响,进而在生产活动中埋下安全隐患。由于电磁继电器内部结构较为复杂,在设备维护中需要检修人员花费大量时间和精力进行问题查找,不仅耗费成本,同时也为维护工作增加难度。应用PLC技术可以有效解决这一问题,从界面设计角度分析,PLC技术主要利用模块化运行模式,运行程序操作简单,维护人员利用系统可以快速发展存在的问题和故障,进而保证设备的稳定以及安全运行。
         3.4在闭环控制系统中的应用
         电气自动化控制系统内,包含现场手动控制、全自动启动以及投影屏幕启动等多种方式。随着工业化进程的加快,电气自动化控制的控制方式愈发多样。比如,在闭环控制系统中应用PLC技术,能够实现科学控制设备,有效提升了设备的整体性能。以动力泵为例,它是电气自动化中的重要组成部分。通过应用PLC技术,有效运用编程等方式,实现了对动力泵运行时间的科学控制,还可以在该设备的运行过程中,通过其使用需求进行其他配套设备的选用。
         3.5模拟量信号
         将PLC控制系统应用于变频器中还可实现对模拟量信号的有效控制,通过该控制系统在PLC模拟量输出模块与变频器模拟量输入端子间建立了紧密的联系,在实际控制过程中可有效实现对频率信号的传输,使变频器频率信号接收更为及时高效,使得在整个自动化生产线上可实现无极调速的效果。另外,PLC模拟量输入模块与变频器模拟量输出模块的有效连接,使得在控制过程中PLC可实时掌握变频器的输出频率。总之,PLC与变频器控制系统使得在无人操作的状态下系统可自动对进风强度、方向等加以严格的控制,有效保障了系统的安全运行。
         4PLC技术在电气自动化中的应用前景
         4.1加强网络化和数字化程度的发展
         目前火电控制系统的科技在提升,但是还是有诸多的不足存在,因此对PLC技术以及DOS技术适当结合,让二者相辅相成,这样可以吸收对方技术的优点,实现自我发展。另外是保持自身的特色以及优势。另外是PLC技术,可以进一步提升工业自动化以及智能化水平,这也是PLC技术的前景。
         4.2抗干扰能力加强
         PLC技术的实际发展中,抗干扰能力还是需要强化,经济迅速进步,国内的工业化水平显著提升,在工业生产中,各类的情况是十分复杂的,在恶劣的环境中,PLC技术并未得到合理改善,在程序运行以及数据处理中,有诸多的错误产生,对后续生产造成影响,因此在抗干扰方面,还是需要提升PLC技术水平。
         结语
         总之,目前在电气自动化领域,PLC技术的应用,提升了整体的生产效率以及质量,现阶段PLC技术的应用范围在不断拓展,对国内工业自动化发展起到非常好的助力。
         参考文献
         [1]赵晨波.智能技术在热电厂电气工程自动化控制中的应用.科技经济导刊,2019(28).
         [2]杜文奎.探析人工智能在冶金行业电气自动化控制中的应用及发展.中国设备工程,2019(18).
         [3]王剑.刍议电气自动化控制技术在电力系统中的应用.建材与装饰,2020(01).
         [4]袁酉亮.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用研究.软件,2019(12).
作者简介:焦春刚、(1967—)、男、工程师、主要从事粮油加工、工艺设计和设备制造,电气自动化控制等方向.
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