1身份证号码:21072619851230XXXX 2身份证号码:21110219900128XXXX 3身份证号码:21100319900213XXXX
摘要:本文的研究主要基于PLC技术,根据电气设备预测仪表故障原因,实现对电气仪表的有效且精确的自动化控制。
关键词:PLC;电气仪表;自动化
引言
电气仪表的自动化运行与控制都需要通过一个自动化的操作平台来完成,通过对电气仪表在工作时采集到的各种运行数据的处理,系统就通过存储的对比信息来简单的对当前设备运行的情况进行性能分析以及故障排查,传统的电气仪表的控制,只是通过人力来实现对参数的采集与分析,而且这种工作只能周期性的进行,这就加大了电气系统发生故障的概率,而利用PLC技术的电气仪表自动化控制方案可以实时对设备的运行状况进行监测,而且PLC抗干扰能力强,更适用于电气系统这样具有高干扰性系统的控制。
1PLC技术内涵
PLC技术是把计算机数字化、现场总线、通讯控制这三方面的技术框架以及整体模型通过科学手段融合在一起。在PLC技术结构中有很多模块发挥着各自的功能,而且起着关键性的作用。比如说电源是基础模块,如果运行PLC系统的过程中电源不稳定,系统发生瘫痪现象。中央处理器是整个技术中的核心模块,主要是集中处理数据,可把控制系统安全运行的准确数据保存并传递到相应的设备元件中,进而使整个系统能够保证在常规下运行。现阶段PLC技术主要在中央空调、数控系统、交通控制系统等领域广泛的应用,而且其优势得到了充分的发挥。
2PLC技术在电气仪表自动控制中的应用
2.1设定电气仪表参数
通过PLC技术电气仪表的自动化控制,可以实现对仪表运行的实时检测,来达成对数据采集的功能。数据的准确与否时保证电器设备正常运行的必要条件之一,因此测定数据并进行验证的步骤很重要。因此在电气仪表中加入PLC控制可以使工作人员通过计算机来更加直观的看到设备的运行状态,而且PLC还有暂时的存储功能,可以将所收集的数据存储起来,再通过内部模块来进行与标准数据的对比分析,基于此来绘制电气仪表设备运行参数运行趋势。
2.2电气仪表故障预测
在PLC技术的应用过程中,系统发生故障的概率较高,所以在设计的过程中,需要电源不间断运行,长期使用,散热效果会逐渐下降,最终导致故障发生。为了解决这些问题,在总线的设计上做出了一些改动。主电路是由断路器和接触器构成,其功能在于实现对电气仪表的优化控制,避免发生故障。电气仪表自动化控制主要包括继电器和接触器,这些部分的功能衔接,可以构成控制逻辑,实现对电气仪表的自动化控制。在这种控制方法下,由于所需控制的设备较多,需要技术人员在控制室中操作。但就地控制和集中控制的方法是不同的,这对技术人员专业技能的要求较高。
2.3实现电气仪表自动化PLC控制
通过技术人员校正的电气仪表数据会自动存储于计算机中,系统将相关数据运输至对于工作站中最后会通过Web服务端传输到计算机局域网,存储于局域网的数据会更有利于自动化电气设备的接收检查。非电子元器是PLC电气仪表自动化控制方法的重要组成部分,技术人员应当科学合理的选择自动化元器,保证其能在自动化控制过程中的长期稳定地使用。另外,技术人员要实时监测元器件的耐用性和持久性,保证自动化电气仪表的正常运行,避免事故发生带来的损失。通过Windows计算机特定监控界面以及电子音响等方法可以实现电气仪表的有效自动化控制,这种方法能够实时收到监测现场传送的数据。PLC技术通过人机对话的方式实现电气自动化仪表的远程控制调节。
整个电气仪表设备相关模拟参数运行图表会通过与电气仪表互联的计算机分析并显示出来,从而技术人员可以有效判断电气设备运行状态。计算机在处理控制器产生的连续数据时,只接收一个设定域的各种数值变化数据模拟量,当某一模拟量超出限位值时系统就会进行拉响警报。在电气自动化通信的设计上,技术人员将采集而来的相应数据存储与存储器中并发送至计算机系统,利用TCP地址解析协议,可以保证信息发送的精确性。此过程使用了已有的网络功能,减少了资源的浪费。至此,PLC技术应用完成。
3PLC技术在电气仪表自动控制中的发展趋势
3.1增强干扰性
当前态势下,企业面对的竞争也日益激烈,从而对控制系统提出了更高的要求,尤其是系统安全性问题上,为最大限度上满足电气工程的需求,严控产品质量,保证系统安全性,就要采取措施,提高该技术的抗干扰能力。举例而言,应严控接地系统中接地点的分布情况,保证其分布均匀,并且依据实际接地情况,对屏蔽层进行控制,若是信号源接地,屏蔽层要在信号侧接地,若是其他情况,则屏蔽层和PLC接地。除此以外,为预防出现电网引入感染的问题,可以考虑在系统电源处接入滤波电路,还可以安装隔离变压器。在工业化生产发展的过程中,PLC技术必不可少,其最大优点就是高效率,在实践过程和应用过程中,应进行不断优化。如果工业环境非常恶劣,便会产生电磁干扰,影响PLC技术的使用效果;在使用过程中,一旦出现信息、数据的输入或者输出错误,就会影响整个PLC系统的使用效果。所以,在以后的PLC技术研究发展中,应重点提高抗干扰能力,保证设计、安装准确,减少工业环境对于PLC技术造成的不利影响,才能更好地应用在电气仪表自动化控制中。
3.2网络化、数字化方向的发展
PLC的发展已经有很长的时间了,并且对于PLC功能的开发与利用已经逐渐饱和,已经显现出后劲不足的颓势,因此必须要将PLC相关的技术与其他的技术进行融合,这样才能使PLC的发展重新获得动力,集散控制系统一直就被应用于电气系统的自动控制当中,因此将PLC与集散控制系统进行融合的一种新的控制系统就产生了,就是现场总线控制系统,这种系统具有更高的开放性,可以使整个控制系统具有更高的互操作性,它继承了PLC与集散控制系统的优点,不仅仅准确度高、误码率低,而且结构和性能更加标准化,便于维修和安装使用,还合理的将电气设备数字化、网络化、智能化。现场总线控制系统将会进一步发展,并在电气仪表的自动控制中广泛应用。
3.3改善应用环境
PLC技术的应用优势众多,但是也有一定的限制,主要是对温度有着极高的要求,现阶段在我国的电气工程控制系统中,所使用的是PLC系统,在其运行过程中,最佳的温度为0℃~55℃,为能够充分发挥系统功能作用,要对控制系统外的环境进行优化,促使其能够达到最佳温度。具体措施有两种:第一种是选择通风散热性好的空间作为控制室,同时要与发热元件保持一定的距离;第二种是远离易燃气体,并且要避免其接触到氯化氢等具有腐蚀性质的化学物质。
结束语
PLC技术与电气仪表的自动化控制有很高的适配性,而且相较于其他的技术有着明显的优势。通过使用PLC技术来搭建的电器设备的自动控制系统可以有效地解决传统的电气仪表控制方案的不足,不仅节省人力还能提高人操纵电气系统的安全性,这种简单高效且造价低的方法值得广泛的采取与使用。并且随着科学技术的不断发展,PLC技术也将越来越完善,它具备的功能也会越来越全面,在给生产企业带来更多的便利的同时,还能促进生产方式向着更为快捷、方便的方向发展。
参考文献:
[1]刘晟,刘涛.基于PLC技术的电气仪表自动化控制[J].自动化应用,2019(07):6-7.
[2]黄玉宾.电气仪表自动化控制关键技术与发展趋势[J].电子技术与软件工程,2019(06):113-114.
[3]张业成.电气自动化仪表与自动化控制技术探析[J].浙江冶金,2017(2):17-18.