PLC技术在电气工程及其自动化控制

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年26期   作者:周广毅
[导读] 随着科学技术与PLC技术的不断完善,PLC技术在电气自动化系统中被广泛运用。
        周广毅
        中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 山东省济南市 250104

        摘要:随着科学技术与PLC技术的不断完善,PLC技术在电气自动化系统中被广泛运用。而居民对电气的需求量在不断增加,电气的便捷高效性已经成为居民城市生活中的重要部分。但电气具有危险性,需要增加对电气与电路的保护。PLC技术能够弥补继电器的缺陷,并起到保护电气系统的作用。基于此,对PLC在电气系统中的应用与未来发展作出几点分析。
关键词:电气工程;自动化控制;PLC技术
中图分类号:F407  文献标识码:A
1 引言
        在当今社会,电气自动化学科所涉范围比较广,呈全面化发展趋势,很多企业对于此学科专业极其看好。在工业生产中,电气自动化为相关工作人员带来了很多便利,例如,使用电气自动化技术可以监控设备中是否存在故障,并且可以掌握其故障原因,通过电气自动化技术的应用可以将影响设备运行的祸源从根本上解决。关于PLC控制,不应该只是单一的应用方式,应该综合考虑,除了可以做电气自动化控制以外,还可以将之应用于计算机网络控制系统。
2 PLC技术概述
        PLC技术就是可编程逻辑控制器技术,它通过数字化技术以及可编程存储器电子系统来对各种工程内部结构进行各种操作和指令,当用户收到这些指令时,就可以通过模拟传输功能来对所有机器进行有效控制。因为PLC的综合性能较强,所以它常常被应用于工业领域之中,并且所有技术以及运行原理都进行了相对应的设计,以此来确保PLC技术可以与工业系统进行完美融合,进而保证PLC技术在工业领域之中发挥最大效用。近些年来,随着我国PLC技术不断完善和优化,PLC技术已经逐渐生产出许多全新的工业产品,以此来适应当前发展的社会需求,所以把PLC技术融入到电气工程以及自动化控制之中,我国电气工程实际应用将会更加方便和迅速。
3 PLC系统的主要优势
        3.1 能够快速响应
        PLC具有快速的响应功能。就传统的电气系统来说,其中的继电器能够起到继电保护的作用。在运行继电器时,主要利用继电器内部所产生的电磁反应将触电吸合,触电在接触与分开时能够完成电路的开关工作,但由于继电器内部主要是由线路导线组成的,并且,在控制时节点时间会发生变化,导致控制时存在一定的时间差距。而PLC为计算机系统,主要借助其内部定义的继电器保护继电工作,在运作PLC系统时,利用软件编程的内容,智能化的控制内部硬件导线的连接部分。
        3.2 有较强的通用性
        在PLC技术的实际应用中,由于其功能性较强,一般含有很多的配备装置,能实现对不同环节的有效控制,另外需要注意的是,各对象都有不同的控制要求,一定要满足其相应的标准,才能实现其良好的控制效果。再者,这种基于PLC技术的自动化技术,还有与用户进行人机交互的功能,更加方便了各种应用操作的有效实现,在各对象的控制中表现出较好的通用性。除此之外,再加上PLC技术在近年来得到的不断完善和发展,具有较高的可行性,使其在实际的电气自动化控制中表现很好、
        3.3 能够实现对继电器的长期保护
        过去的机械式继电器在运行的过程中,需要完成触电吸合控制电路,但触电自身的寿命时间有限,经过反复吸合后非常容易给触电造成严重的损耗,当发生严重损耗时,会无法有效保护并控制电路,还会使继电器本身发生不良问题,影响其可靠性。而PLC系统中的辅助继电器使用寿命较长,有着良好的使用性,并且具备抗干扰能力,能够长期实现对继电器的保护,确保电气的稳定运行,提高其稳定性。


4 电气自动化系统中PLC技术的应用分析
        4.1 顺序控制
        PLC技术在电气工程自动化控制中,也起到了顺序控制器的作用。例如,在电厂中,可以通过此技术将发电过程中所产生的炉渣和灰有秩序地分离,充分地体现出控制程序的秩序性,因此能够做到有条不紊地对电气工程进行自动化控制工作。因此,为了能够充分地展现出PLC技术的自动化控制水平,就必须对整个PLC技术流程进行科学的设计,确保PLC技术的程序存在缜密的逻辑性。为了能够让PLC技术充分地体现出顺序性,需要关注能够对其造成质量影响的现场传播、主站层和远程控制,确保能够让其与这三者相辅相成地进行工作。
        4.2 模拟控制
        基于PLC技术的自动管控技术之所以在各方面的控制中都有很高的效率,是因为引入了很多变量进行调试和控制,如压力、流速等,由于管控过程是根据实际运行情况进行的,因此这些变量也处于不断变化的状态,要想保证这些变量的设置更加科学、合理,就需要加强对电气自动化运行过程的科学分析,了解其中存在的问题以及实际运行过程中所产生的需求,对这些变量和条件进行相应的调整,以满足其应用标准。利用PLC技术便可以很好地实现对电气设备运行状态的模拟,结合外界环境的改变,建设相应的模拟环境,进而发现其中的问题和需求,然后经过科学的分析以完成相应的变量调整。这一过程减少了实际应用中的操作,使电器运行中的资金和人力等资源都得到了很大程度的节省。另外,这种先进的可编程控制技术,具有对运行过程进行实时控制的能力,提高了模拟控制工作的效率,保证了变量改进的及时性和可靠性,同时也提高了对运行过程中所产生问题的及时处理和解决能力。
        4.3 集中性控制系统
        一台合格的计算机控制系统,主要由一台功能性较强并且质量水平符合标准的坚固中央PLC控制系统以及多个设备共同组成,所以这样的系统具备中央集成式的特点。并且在此类设备系统中,不同的设备所运行的顺序不同,要按照合适的方式编制一套必须要经过PLC处理系统的程序,从这里可以看出,集中型的控制系统具备着诸多的优点,例如运行效率高,投入成本低。虽然有着诸多的优势,然而依旧存在着弊端。就是一旦要改变其中一个控制对象的程序,就要使得整个PLC控制系统进入停止运行的状态,并且其它的控制对象也要强制停止。
        4.4 开关量控制
        PLC利用其内部中的软继电器取代了机械性的电磁继电器,能够在极大程度上提高系统的稳固性,并将操作人员的工作任务化繁为简。电力工作者能够利用简单的PLC程序进行控制,并发出对应的指令,有效实现了合断闸的良好控制。可编程的逻辑控制器,在执行程序与处理信息时,需要借助计算机完成。在实际的操作环节中,PLC具有的优势是传统电力系统无法具备的。根据用电等级,进行细致的划分,部分用电等级高的企业与单位,具备备用电源,以此保障用电的稳定性,当主电源出现故障问题,需要维修人员检修断电时,此时的PLC构成电源能够投入装置中,被充分运用。当满足条件时,需要执行相应的程序。通过判断逻辑关系与处理端口信号,由PLC构成的备用电源会自动投入到系统中,实现备用电源的介入。
5 结束语
        PLC对电气自动化系统有着重要的作用,能够提升电气系统在运行过程中的平稳水平,并使电气发挥出其应用的价值。因此,未来需要不断落实电气化系统的研究工作,并充分考虑过PLC在电气系统中的应用要点,确保在PLC的运用下不断推动电气系统的稳定发展。
参考文献:
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