PLC技术在电力工程及其自动化控制中的应用

发表时间:2021/5/14   来源:《当代电力文化》2021年第4期   作者:欧阳鸿裕
[导读] 随着我国信息技术的不断发展与进步,凭借PLC技术本身所具有的特性
        欧阳鸿裕
        身份证号:35058219950105****, 福建 泉州 362200
        摘要:随着我国信息技术的不断发展与进步,凭借PLC技术本身所具有的特性,诸如方便维护、可操作性强、提高处理效率和抗干扰能力强等特点,可以在电气工程自动化控制中获得广泛应用。同时,这一技术可以作为工程人员的预警辅助,及时明确设备故障原因,从而能更加科学、高效的开展相关自动化控制工作。本文对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用进行分析,以供参考。
关键词:电力工程;自动化;PLC技术;应用分析
1 PLC技术原理介绍
        PLC(ProgrammableLogicController),全称为可编程逻辑控制器,是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。
        PLC技术属于计算机控制技术范畴,其工作原理主要有三个不同阶段,即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。在输入采样阶段,PLC可以依次扫描所输入状态和数据,并将其存入I/O映像区中的相应单元内,然后转而执行用户程序,控制输出操作;在用户程序执行阶段,PLC可以按照从上到下、从左向右的顺序,依次扫描用户程序,并对扫描的数据信息进行运算,依据运算结果控制逻辑线圈的状态,以确定程序是否处于正常运行状态;在输出刷新阶段,CPU会发出相应的指令,然后依据I/O映像区数据和相关状态,结合电路封锁功能驱动外补设备的运行,从而实现自动化控制。
2 PLC技术的特点
         2.1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。
         2.2有较强的可靠性。PLC技术的应用原理是通过利用集成电路技术的应用进行建设的,相比较传统继电接触器技术,减少了很多硬接点的使用,使电气设备在运行过程所受外界的干扰更少。因此,这种技术的应用对电气设备的自动化控制效果有积极作用。
         2.3有较高的方便性。PLC技术的实际构建需要结合多种先进的技术和设备,其中最重要的便是计算机技术,这也是提升电气设备运行效率和稳定性的重要保障。尤其是在自动化控制过程,引入计算机技术进行相应的控制和管理,能在很大程度上减少设备实际管控中的问题,有助于提升设备的自动化控制效率,同时也促使控制过程更加简单、方便。另外,利用计算机技术还可以实现对设备安装后的自动调试和问题诊断,避免了很多人为检测中容易出现的疏忽和问题,使故障的处理工作更加及时、有效。此外,利用计算机检测出来的问题往往都有精确的数据显示,如此一来,便有助于对问题进行精确的分析,从而制定出有效的措施进行预防和处理。
3 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
         3.1进行顺序控制
         在较为独特的环境之下,PLC技术能够被运用在电气工程项目当中,作为顺序控制设备,在发电厂的使用中还涉及运用实现自动化控制的功能。在电力实际生产活动当中会形成相应的炉渣以及飞灰,此技术便可以对两者展开分离处理,进而将顺序控制实际成效充分展现出来,以保证自动化控制水平以及具体效果。因此,在当前企业实际发展的过程当中,我们应该将PLC技术全面应用在顺序控制环节,并保证其作用的全面发挥,有效提高自动化控制水平。此技术的具体运用主要体现在三个方面,一是保证远程控制的正常进行,二是有效运用主站层,三是现场传播。

我们经过这三个方面的实际运用对自动化控制质量与成效产生了很大的影响。因此,在平时的运用过程当中,我们应对这三个方面进行合理优化,以保证顺序控制成效及质量,促进电气工程项目的正常运转,保证其可靠性与稳定性。
         3.2 拉丝机的应用
         以往,拉丝机操作主要靠人工来完成,受操作人员作业经验、技术水平等因素的影响,工作效率较低。人工操作不规范容易导致拉丝机故障,维护费时费力,直接影响正常运行。一旦出现较大故障,在短时间内无法有效解决,任何企业都难以承受。随着科学技术的不断发展,拉丝机操作目前已经实现自动化。依托PLC技术,人们可以对拉丝机进行合理控制,有效采集拉丝机运行信息。一旦实际运行中出现故障,系统可以自我进行有效分析,缩短故障发现到实际处置的时间。PLC控制器采集的数据通过一定方式传递给操作人员,借助这些数据信息,操作人员可以有效分析拉丝机实际运行状态,判断潜在的故障,还可以对电气设备运行情况进行科学检测。
         3.3 逻辑运算中PLC技术的应用
         电气工程自动化控制体系中,PLC技术可以运用在逻辑运算工作中,具有重要的价值。建立PLC逻辑运算,数据处理体系之后,可以结合具体的数据体系,不断完善项目效果。自动化处理体系中也可以合理的排查分析,并进行模板的处理,基于PLC计算功能的前提下,能够对于机械的数据进行处理总结处理的工作,并进行数据的采集和分析。当前部分制造行业、冶金行业都会运用PLC技术,进行数字的监控和处理体系,合理地控制开关,增加软接触点,能够有效促进系统的运行和实际操作。
4 PLC技术在电气工程及其自动化控制中的发展趋势
        4.1进一步提升PLC控制系统的可靠性与抗干扰性
        在过于恶劣或电磁干扰过于强烈的生产环境下,PLC控制系统在运算或控制过程中极易出现偏差管理现象,甚至还会因某些重要环节出现的错误而导致工业生产秩序紊乱。因此,进一步提升PLC控制系统的可靠性与抗干扰性是PLC未来发展的科学方向。在这一方向指导下,我们需采取措施提升系统在恶劣环境以及电磁信号密集环境下的抗干扰能力,而并尽量减少系统设计、安装及使用过程中各类因素对系统所产生的负面影响。
        4.2推动PLC系统向网络化、数字化发展模式不断迈进
        1975年DCS技术问世,到目前,其在电气自动化控制系统中的应用以及研发水平日益成熟,但由于提升的空间有限,因此其逐渐出现了后劲不足的现象。PLC技术与DCS技术的充分融合则有利于二者优劣互补,经过合理通化与创新发展,一种全新的控制系统产生并且在电气工程中得到了较为广泛的应用,即FCS控制系统,这将使得进一步综合与强化的应用在系统内数字化、自动化及智能化的控制中得以实现。在不久的将来,FCS控制系统技术还将进一步拓宽其在火电厂工业生产中的广泛应用,同时还将获得持续的完善与更新。
5 结语
         PLC技术在电气自动化控制系统中的应用,改变了控制系统原有的传统模式,解决了控制系统中存在的一些疑难杂症,提高了系统的控制精度。PLC自动控制技术解决了电气自动化控制系统中一些难题,从根本上颠覆了电气自动化控制系统所固有的发展模式,很大地提高了企业中电气自动化控制系统的可靠性与安全性,使企业的生产效率得到进一步提升。
参考文献:
        [1]鲍日洋.浅析PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子测试,2019(06):128-129+113.
        [2]黄立忠.电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].世界有色金属,2018(24):161+163.
        [3]焦广京.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].中国金属通报,2019(3):133-133.
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