摘要:随着工业生产的迅猛发展,制造业对于自动化的需求也日益显著,逐渐进入机电一体化时代,因而自动化电气控制显得尤为重要,合理的应用PLC,可提高电气控制的精准度。本文首先介绍了PLC自动化电气控制技术及其特点,进而对PLC自动化电气控制进行了说明,最后论述了PLC自动化电气控制中的结构和程序,为PLC在实际应用的选型提供理论参考。
关键词:PLC;自动化电气控制;程序
0引言
传统电气控制的连接方式是通过电气连接线实现的,这种方式在实际工作场合中对人力和物力的消耗很大,不仅浪费资源,其维护工作也繁琐复杂,尤其在连接线路距离相对较长,连接结构相对复杂时,传统的电气自动化控制系统在安装和调试时会很复杂,而且对于突发故障的检测也不容易,实际上增加了系统维护的难度。因此随着科技的进步使得传统的自动化电气控制系统不能满足现阶段的需求,急需实施改革创新[1-2]。就目前而言,机械设备的自动化逐渐被列为关注的目标,而PLC自动化电气控制技术具有便于在运行、安装和调试等方面的优势,PLC的自动化电气控制的适用范围广,操作简单,目前被广大中小型企业所采用。
1PLC自动化电气控制技术
1.1PLC可编程逻辑控制器
PLC(Programmable Logic Controller),即可编程逻辑控制器,主要的功能是利用可以编程的存储器实现逻辑运算、顺序控制、计数以及算数操作等目的。而且还可以控制输入和输出对机械设备进行控制。PLC主要由四部分组成。首先是对PLC提供电力的电源,为确保其能够正常工作。其次是PLC的主要核心部件:CPU,也就是中央处理器,起控制和检测作用。接着是存储器,用来对数据进行储存,由系统程序存储器和用户程序存储器组成。最后为输入输出接口电路,其组成由光耦合电路和微机的输入接口电路构成,是直接控制界面的通道,用于传输电信号和控制信号[3]。
1.2自动化电气控制技术特点
PLC自动化电气控制技术就目前而言已经相对成熟,其具有如下特点:抗干扰能力强,PLC自动化电气控制系统在设计时为了抵抗外界影响因素,在制造过程中采用抗干扰工艺,确保其抗干扰能力,而且在控制系统中添加了自动检测与报警系统,可以及时发现故障,避免严重事故的发生。PLC自动化电气控制系统的操作简单,其逻辑设计不需要专业的计算机知识,其使用的梯形图、逻辑图或者语句表等编程语言,具有研发时间短、便于调试等优势。所以对于PLC自动化系统操作人员的技术要求不高,能够熟练了解PLC 的基本性质、控制方法、操作指令等即可,同时增加了PLC自动化系统的应用范围。由于PLC自动化控制系统采用储存逻辑控制技术,因此PLC控制便于改造和维护,能够降低维修成本,提高工作效率[4-5]。
与此同时,PLC自动化电气控制可能发生系统问题,分为控制和动作执行两种。控制问题的发生主要是因为接线与触点之间接触不良,导致变速器和流程开关出现运行故障,在严重的时候甚至可能导致信号无法传输。动作执行问题的发生可能使得指令不能够有效进行,而现场的机械设备的电动阀和开关则会出现执行不正确的操作指令。其发生原因可能是电气系统可能受到电磁波干扰时作用。
2PLC自动化电气控制
PLC作为自动化电气控制系统的主要部件,起到很重要的作用,需要对其控制进行分析,可以分为以下几方面。数据控制,PLC自动化电气控制系统通过PLC编程后,可以进行数据规划和分析,利用统计控制、数学控制等数据控制方法,实现对数据化的控制,提高数据的处理效率,完成指令。分撒控制,其主要应用于自动化电气流水线中,具有相对程度的独立性,但是具有优势,如果PLC在运作过程中其中一个发生问题或者故障,不会影响其余PLC的工作,能够提供有效的保护。集中控制,PLC可以将自动化控制和现场设施和设备统一在一起,通过电气进行连接控制,体现了集中化控制。模拟控制,PLC自动化电气系统在实际工作运动时,往往会受到环境因素的影响,例如压力、流速等,因此需要根据实际工况需求制定合理的参数和配置,以满足控制系统的需求。开关量控制,在实际控制需求,开关的启动顺序、间隔尤为重要,开关控制属于基本应用,但必不可少。合理安排和控制设备的开关和启停,进而可以实现系统化控制。运动控制,主要是对相关设施和设备的路径控制,优化路径,通过寻优求解最佳路径,实现自动化。
3PLC自动化电气控制结构构架及程序作用
3.1PLC自动化电气控制中的结构分析
PLC自动化电气控制中的结构可以在给定程序的基础上进行修改,满足实际需求,进而开展编程设计工作,确定电气自动化的控制行为。其具体的实例可参考自动化控制中主要零部件之一的马达,PLC的编程结构必须考虑到马达的实际需求从而进行动量编程来控制马达在现场的实际运动方式,整个过程均可由PLC结构编程来实现。
3.2PLC自动化电气控制中的程序分析
通常来说,PLC的程度结构相对固定,但是需要考虑实际需求,进行相应变量的修改,尤其在控制策略中,如表1所示。
4结论
PLC自动化电气控制技术能够满足现阶段加工和生产的需求,在这一大环境下,逐步并稳固发展,不断完善控制技术,对实际控制起到重要的作用。考虑到PLC的自动化电气控制在运行的时候具有很大的优越性,避免了传统电气自动化控制系统中可能发生的问题,有效降低了日程维护的工作量,节省了相关企业的生产成本。与此同时,随着实际工业需求的不断提高,关于PLC自动化电气控制技术还不应该停止在目前的研究成果,仍旧需要科研技术人员和现场操作人员合力进行深入技术发掘和研究,尤其在抗干扰方面,外界因素例如电波、辐射等均会对PLC的电气化控制进行感染,有效的避免或者降低仍旧是日后需要研究和改进的方面。
参考文献
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