电气自动化设备中PLC控制系统的应用

发表时间:2021/2/24   来源:《建筑实践》2020年35期   作者: 何双奇
[导读] 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,PLC控制系统作为新时期下的一种较为先进的新型技术
        何双奇
        身份证号码:61232219830707****
        
        摘要:近年来,随着我国科学技术的飞速发展,PLC控制系统作为新时期下的一种较为先进的新型技术,在电气自动化设备中的应用也逐渐广泛。PLC控制系统是一种先进控制技术,在电气自动化设备中应用,可以改善传统控制方式的缺陷和不足,实现设备集中统一控制,降低设备故障几率。尤其是在科技不断推陈出新背景下,电机领域进一步升级转型,发挥PLC控制系统优势,推动设备控制系统自动化、智能化发展,对于社会生产力水平有效提升意义深远。
        关键词:电气自动化设备;PLC控制系统;应用
        引言
        PLC技术的发展和在电气自动化中的应用推进了电气自动化控制系统的发展和完善。此类型控制系统中应用具有可编程特点的程序存储器来实现不同功能,还可以通过模拟I/O口来采集模拟信号并连续控制模拟设备,同时还能够通过通信接口来实现与计算机、智能仪表以及控制器的组网通信。通过PLC技术在电气自动化中的应用,有助于提升此系统中自动化设备的运行效率,表现出具有较高实用性和可靠性等优点,大大提升电气自动化水平。
        1PLC的概念和特点
        ①PLC的概念。PLC通常又被称为可编程逻辑控制器,履行逻辑运算、计数与算术操作等指令主要是应用于对自动化控制的数字运算,能够把设备的指令载入内部存储器并执行该项命令。PLC包括电源、输入和输出接口、数字模拟转换器、指令数据存储等,经过不断的优化和改进,现在的PLC技术已经不再是单一的逻辑控制,能够实现时序控制、多机通讯、模拟控制、逻辑控制等多种功能。现代PLC可靠性较高、扩展性较强,已被逐渐应用到众多领域中。通信联网是PLC中的一项重要功能,通过通信联网能够实现PLC与PLC、PLC与智能设备、PLC与计算机之间的信息和数据的交换,达到分散集中控制的目的。电源通过整流模块将交流电源转变为PLV可用的直流电源后,为PLC的工作打下基础。CPU是PLC的核心元件,能过对数据进行处理,起到传输信息的作用。②PLC的特点。简单高效是PLC技术的一大优势,PLC的安装对环境要求不高,在连接时把接口端和执行检测相关设备进行正确连接就可实现PLC的正常工作。工作人员可以对控制系统中的模块进行灵活改变,拥有更快的运行速度和更高的可靠性。同时PLC技术的实用性很强,能够适用与各种场合,而且编程简单,即使编程人员不具备专业的编程知识页而已很快上手使用。PLC在系统设计上一般采用的是集成化程度很高的微型计算机,使PLC技术在使用时更加方便灵活,用于复杂的自动化控制系统。除以上两个优势外,PLC技术的抗干扰能力极强,这一优点也使得PLC技术能够被广泛应用于各行业中。该技术应用屏蔽方式提高抗干扰能力,其控制电源是电网提供,但是电网提高电源的方式很容易受到机器故障、电网短路、设备的启动和停止等干扰,对PLC供电产生影响,会造成PLC程序錯误,使自动化控制设备失控。在对PLC进行处理时,一方面会提高安全性,另一方面是减小电磁干扰。
        2电气自动化设备中PLC控制系统的应用
        2.1开关量逻辑控制中的应用
        电气设备运行过程中,其开关之间有着非常复杂的关联。电气自动化设备能否稳定运行的关键在于能否对逻辑开关进行有效控制。针对这一问题,可充分利用PLC对电气设备的逻辑开关进行自动化控制,从而保障电气系统的有运行。PLC技术有着极其强大的抗干扰能力,且安全性、可靠性与其他控制技术相比,有着绝对优势。通过在线路中加装屏蔽双绞线与磁环,能够有效降低环境因素对内部电路造成的干扰。在PLC技术的应用过程中,可将指令输入其可编辑存储区,然后通过输入接口与输出接口,将指令传送至运行系统,从而实现对操作对象的有效控制。通过PLC技术,根据电气设备运行时间与开关,对设备逻辑开关进行合理控制,一旦逻辑开关的设置值发生变化,控制开关就会自动闭合,从而有效保障电气设备的稳定运行。此外,为了提升逻辑开关的控制水平,应根据设计要求,合理设置控制开关的闭合路径与实践,以进一步提升电气自动化控制的运行水平。


        2.2顺序控制中的应用
        顺序控制是PLC控制系统在电气自动化设备中应用的一个具体表现,为了便于技术优势最大程度发挥,离不开相关工作人员的学习和掌握,在工作前编制合理的使用方案,提升方案有效性和科学性,为后续PLC控制系统应用奠定基础。但是,立足于实际情况来看,电气自动化系统运行中普遍存在时间固定情况,进而加剧能量无故损耗,增加企业运营成本。基于此,企业在技术改革深化中要高度考量经济运行情况,制定切实可行的措施落实到实处。企业经营生产中应用PLC控制系统,可以依据原本生产流程作业,也可以对生产流程优化改进,分析顺序控制系统的核心条件,把握关键要素落实到生产活动中,规范执行,加之顺序控制中有多重控制模式,可以细化为时间控制、条件控制和逻辑控制几种类型。在PLC控制系统应用中,合理控制系统远程站、传感器以及主站成等要素,满足不同生产活动需要,此种方式可以规避某一电气设备部件故障威胁到整体系统运行效果,促使电气自动化设备运行效率提升。
        2.3自动切换控制中的应用
        PLC控制系统在具体的应用中,除了能够实现电气自动化设备的自动切换控制外,还能在充分满足电气自动化设备运行标准和要求的基础上,尽可能达到其他相关操作的标准和规范,从而不断地增强电气自动化设备的运行性能。例如:通过将自动投入方式应用到PLC控制系统内部电源中,可以自动控制相关指令和程序。同时,也可以充分利用电气自动化设备相关信号,确保PLC控制系统内部电源能够自动启动和关闭,为实现电源开关的自动化切换控制,保证PLC控制系统操作的规范性和标准性提供有力的保障。因此,这种模式的应用受到了业内人士的广泛支持和青睐。
        2.4闭环控制中的应用
        PLC技术在电气自动化设备闭环控制中的应用可以起到简化设备操作并提升其工作效率的作用,比如通过泵类控制的方式应用于闭环控制中,可以结合不同泵环节的不同需求来选择相应的PLC控制系统,保证此类设备的科学与合理运行。在此应用过程中可以发挥PLC优势将此系统与常规控制系统结合,且将常规回路作为安全回路,保证在PLC控制系统出现故障或异常时可以及时切换到常规控制模式来保证此类设备的安全与可靠运行,有助于提升此类设备的运行质量和效率。
        2.5数据采集中的应用
        在目前PLC技术的快速发展趋势下,其数据存储区域不断增加,使其可以存储的数据也随之增大。通过PLC控制系统的应用可以进行数据采集,并将采集的数据通过A/D转换之后在数据存储区域进行存储,还可以存储从计算机和从站发来的数据,还可以通过打印机对这些数据进行打印。如果实在电力系统中应用,在可以发挥此作用来记录不同电力用户的用电情况,针对不同的用电时间采取不同的计价收费办法,起到鼓励用户在用电低谷时用电并扬程良好用电习惯的作用,从而达到节约用电的目的。
        结语
        综上所述,为了充分利用和发挥PLC控制系统的应用价值,提高电气设备的自动化水平,相关领域技术人员在应用PLC控制系统的过程中,除了要做好以上三个方面外,还要树立与时俱进的思想观念,不断学习新知识,新技术,提高自身的专业技能和职业素养,不断总结PLC控制系统的应用经验,使PLC控制系统在电气自动化设备中得以科学、有效地应用,从而进一步提高PLC控制系统的应用价值和应用前景,使PLC控制系统拥有更广阔的发展前景。
        参考文献
        [1]朱保华.浅谈电气自动化智能建筑设备安装与质量控制要点[J].四川水泥,2020,31(10):82-83.
        [2]黄雪花.基于监控组态技术的电气自动化设备状态智能控制方法[J].自动化与仪器仪表,2020,28(08):190-193.
        [3]张惠峰.分析电气自动化控制设备故障问题及处理对策[J].科技风,2020,10(20):128.
        
        
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