电气设备自动化控制中 PLC 技术的应用分析

发表时间:2021/1/6   来源:《中国电业》2020年8月22期   作者:孙赞博
[导读] 随着我国社会的不断发展,人们对于日常生活的要求也越来越高.以往传统的机器设备和手工作坊的生产模式已经无法满足现如今人们对于产品多样化的需求.因此作为现代技术的PLC技术对于有效帮助电气生产企业提高生产效率有着非常重要的作用
        孙赞博
        锡林郭勒电业局 内蒙古锡林浩特市026000
        摘要:随着我国社会的不断发展,人们对于日常生活的要求也越来越高.以往传统的机器设备和手工作坊的生产模式已经无法满足现如今人们对于产品多样化的需求.因此作为现代技术的PLC技术对于有效帮助电气生产企业提高生产效率有着非常重要的作用.PLC技术是技术人员研发的一种新型的技术,在电气设备自动化控制当中有着无与伦比的应用优势.文章将主要在分析研究PLC技术的基础上探讨挖掘PLC技术在电气设备自动化控制当中的具体应用和未来的应用趋势.
关键词:
电气设备??自动化控制 PLC技术 应用分析
        前言:PLC是英语可编程控制器ProgrammablelogicController的缩写,以微处理器为依托,结合通信,计算机,互联网和自动控制技术开发而成的工业上的控制装置。PLC技术起源于20世纪70年代,被成功的运用于汽车工业中。随着PLC技术运算,处理速度,控制各种功能的进步与商业化,它在电气设备自动化中的应用领域也变得越来越广泛,形成了仪表-电器-计算机控制的一体化模式。PLC技术在产品中的应用与生产,是以DCS集散控制系统和FCS总线控制系统作为主要的控制形式。PLC技术在将来的发展中,将不仅仅是作为一个基础系统,而是一种全分布式,开放式的控制系统。
        一、PLC技术的概述
        随着社会的进步,科学技术得到了发展,电子设备的应用也在不断成熟,随着人们对计算机技术的研究,PLC技术也随之应运而生。PLC技术是在现代自动化控制工业装置基础上对计算机信息化技术不断完善的一门科学技术。PLC技术广泛应用在汽车领域中,随着人们对PLC技术的研究,控制性能不断增强,使其应用到更多的行业中。
        随着时间的推移,PLC技术也在不断发展,慢慢形成了以CPU主板、显示板、内存以及电源等方面构成的比较完整的系统。PLC技术开始应用在电气设备自动化控制中,逐渐形成了集散控制系统。目前,PLC技术主要由多个模块组成,然后根据工厂电气设备的运作情况改变操作方式。PLC技术在工业生产中,主要是利用计算机技术,保证整个生产环节可以稳定地进行。PLC技术需要充足的电源,离开电源设备则无法运转,只有保证电源的充足,才能够让电气设备自动化控制系统高效、平稳地运作。PLC技术能够在各种环境下运作,有较强的适应力。随着PLC技术的不断发展,可以利用PLC技术的控制系统,结合当前流行的数控技术,利用网络对其进行应用,不断推动PLC技术在电气设备自动化控制领域的成熟应用。

        1在提高作业操作秩序性中的应用
        在电气设备的作业中,作业顺序是保证设备正常完成产品生产的重要因素,传统继电控制技术会随着运转时间的延长,其灵敏性会逐步降低,影响顺序控制效果,而PLC技术能够在长期的运转中,通过保持良好的效率和灵敏度,使顺序控制工作的落实效果得到保持,增强设备作业的秩序性,提升电气设备自动化控制水平。在作业操作秩序方面,人们利用PLC技术还可以将各项自动化控制功能进行模块化的管理,增强了控制操作的独立性,使工作者能够有针对性的设置自动化控制功能,从而规避了传统全功能控制下由于控制顺序混乱造成的各项运行故障,使设备的运行更加可靠,同时,其内部科学化的计算模式,也能够大幅度削减人工在控制工作中的参与度,避免人为的错误操作影响生产的有序性,这样不仅可以在很大程度上优化作业生产效率,而且有助于我国制造业自动化水平的提升[1]。
        2在保证机械稳定运行中的应用
        保证设备稳定运行是自动化控制的重要目标之一,它作为提高制造业生产效率的有效途径,PLC技术的应用在很大程度上减少了设备运行中的干扰因素,提高了生产作业效果。

而传统的继电控制技术则需要大量的继电器、接触器等部件,这些部件内部包含大量的焊接点,稳定性差,一旦发生故障,就需要工作人员花费大量的时间和精力来查找故障的具体发生点,造成设备长时间停工,影响生产效率。在此过程中,由于PLC技术的应用简化了自动控制系统中的硬件结构,所以不仅自动控制中的安全隐患得到了化解,而且在故障发生时,工作者能够更加迅速的找出故障所在位置,提高了维修工作的效率,增强了设备运行的稳定性。在软件方面,由于基于PLC技术实现的自动化的控制操作主要依靠于模块化的程序,并且该程序的结构和运行相对比较简单,因此其在检测、维护、故障排除等方面上所需的人力、时间都远远低于传统继电控制技术,而且基本上可以避免由于故障导致的长时间设备停工情况,深入优化了电气自动化控制工作的稳定性,有助于企业的进一步发展[2]。
        3在增强数控设备适应性中的应用
        一般来说,基于PLC技术的自动化控制系统主要由三个部分组成,即点位控制、执行控制、连续控制,相较于传统的全功能控制系统,该系统的功能更加独立,因此能够让数控设备实现线型、点型等多样化的加工模式,提高了设备的适应性。在自动控制中,PLC技术作为继电技术与计算机技术的集成技术,充分发挥了计算机技术的灵活优势以及继电技术指令形式简单的优势,使工作者可以直接运用继电器梯形图作为指令,在无需使用专业程序编程语言的情况下,对PLC程序进行编辑,令设备的作业、维修、检测都能够符合各类生产需要以及技术人员的习惯,因此该技术的应用可以让电气自动化控制工作适应于大多数的环境,扩大了自动化技术的影响范围,与此同时,简单的指令形式也在很大程度上打破了自动化控制效果在技术人员能力水平方面上的局限,增强了数控设备在操作人员方面的适应性。
        4在降低产品不合格率中的应用
        产品的合格率是电气设备自动化控制工作效果的重要衡量标准,工作者利用PLC技术,能够全面增强生产操作的准确度,降低企业在不合格产品方面的损失。在电气设备的生产中,传统继电技术容易受外界条件的干扰,内部结构运行的稳定性较差,同时,其全功能的控制系统也在很大程度上加剧了设备中精密部件的磨损程度,进一步降低了生产操作的准确性。而PLC技术通过简化外部硬件结构以及内部软件程序运行结构,可以有效减少客观和主观两方面的干扰因素数量,使得设备作业的精准度得到了大幅度的提高,并且该技术在运用过程中,不会因为设备长时间的运作而降低自身的指令反应速度,深入优化了产品的质量。
        5在提升电气设备智能化水平中的应用
        智能化是自动化控制的重要发展目标,工作者利用PLC技术能够全面提升自动化控制的灵活度,优化我国制造业生产的智能化水平。在智能化方面,PLC自动化控制可以通过计算机编程技术,将针对性的指令以简单的数字、模拟式形式输入到控制设备中,从而灵活运用PLC技术下的模块化功能,增强自动化控制的个性化、柔性化,实现自动化控制的智能化发展。在通信方面,PLC技术可以实现联网通信,使工作者能够借助该技术构建一个大范围的网络系统,然后通过网络平台进行远程服务。在设备运行中,工作者利用PLC技术,结合监控系统,还可以全面掌握设备的运行状态,从而制定科学合理的检修计划,提高了设备自动化控制维护的智能化水平
        结束语
        电力系统中使用电气自动化控制技术能够起到较好的效果,目前人们生产生活与电力有着密切的联系,而电气自动化控制技术运用于电力系统当中可以更好地保证供电的稳定和连续,还可以科学地规划好电力系统的发展方向。电力企业需要不断地完善和推进电力系统,更好地保证电力系统的安全和稳定,并且为我国的经济发展增添动力。
        参考文献
        [1]张晓东.电气自动化控制技术在煤矿生产中的应用分析[J].中国设备工程,2019(20):159-161.
        [2]刘斌,程璐.电气自动化控制技术在电力系统中的应用研究[J].大众标准化,2019(14):220+222.
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