PLC在电气自动控制中的应用分析

发表时间:2021/5/14   来源:《中国电业》2021年2月第4期   作者:康学福
[导读] 伴随着当代科技的发展,在电气控制层面获得了良好的进步
        康学福
        (甘肃省天水师范学院  甘肃 天水 741001)

        摘要:伴随着当代科技的发展,在电气控制层面获得了良好的进步,自动化控制被持续的使用在电气行业领域中,自动化控制是根据可编程控制器PLC来完成的,在电气自动化控制中,PLC拥有不可替代的作用,恰好是在电气行业领域完成了自动化的控制,才使电气发展在当代获得这般大的进步,因而针对此项技术开展相对应研究和剖析尤为重要。
        关键词:电气自动控制;电力工程;PLC
        引言:社会经济的不断发展和信息科技的飞跃式发展促使电力企业迈入了前所未有的发展机会。在电气自动化控制领域中PLC以其独有的强大功能被广泛运用,PLC一方面显著地提高了电气自动控制的稳定性和安全性,另一方面也极大程度的节省了人工成本,为我国电子自动化水平的提升作出了巨大贡献。
1、PLC的含义
        PLC 即可编程控制器,它主要依据用户程序的要求,然后在系统软件控制的前提条件下,按“串行”发生土作,依据PLC 中的CPU顺序扫描每个键入点状态处理数据信息,最终向各输出点传出相对应的控制信号。CPU 在每一个时刻只执行一条程序指令直至程序终止,在这个过程中循环往复的进行。最先PLC的性价比是别的机器设备所无可比拟的,在这一点上主要体现在其功能的优越性。PLC控制系统中包括一些十分主要的功能,而这种功能仅有通过PLC技术才可以获得有效的发挥,它在具体的运作中可以应用分散联网的方法对其进行控制,可是在具体的工作上却能够十分有效的实现集中管理。次之是程序在实际操作的过程中也是十分简单的,它是该系统十分关键的一个特点,在对其进行实际操作的过程中,操作者不用对电子计算机十分的了解,只需要略微懂一些软件编程的知识,开发的过程中不用较长的时间,设计和调节的过程中对技术性的要求也并不是很高,那样也就促使实际操作工作本身的工作越来越轻松,这样一来促使总体的工作质量和工作效能都获得了明显的提高。再有就是硬件配置设施能够适应多种状况,系统配备的组合不一样,便会产生不一样功能的控制系统,另外对工艺的变化来讲也是有很好的适应力。最后一点便是其在检修的过程中十分的便捷。系统在运作的过程中能够完成自主的诊断,那样就使出现故障以后能够立即的得到处理,除此之外该系统自身设备故障率就不是很高,因此这一系统在运作的过程中是具有极大的优势的。
2、PLC的特性
2.1 极强的实用性
        因为不同工业生产领域电子自动化控制的系统规模及其相关要求均存有差异,PLC 能依据系统的实际需要进行多元化的灵活组合,其自身所具备的强大的数据处理及计能力,促使控制系统的数字化水平也获得了一定水平的提升。
2.2 省时省力
        PLC 重量较轻、体型小,接口设计十分简易,加上其內部的编程语言简单易懂,因而,对其进行现场调节时方便快捷,系统自建能力强、开发周期短,避免了高深的专业化限制,日常应用及维护简易便捷。
2.3 有着优良的抗干扰能力
        PLC 的集成路线具备非凡的抗干扰能力,有着完善的接地系统,不但对环境的适应能力强,也为系统总体功能的平稳发挥提供了必要的技术支持。
3、PLC控制系统在电气自动控制中的运用
        PLC 控制系统是由仪表系统和电机系统两部分构成的。

针对洗煤厂来讲,电机系统是其最重要的控制系统,下列以电机系统的运用为例子进行了讨论:
3.1 电机系统的控制要求及方法
3.1.1电机系统的控制规定
        进行电机系统控制时,要符合机器设备的流程选择、起停、故障紧停、联锁等工艺要求;机器设备启动时要有声光报警信号进行提醒,机器设备产生故障时,除开要符合有声光报警信号提醒的要求以外,也有可以打印出出故障的位置、特性及缘故等。
3.1.2电机系统的控制方法
        洗煤厂中对电机系统的控制方法主要是“集中操作为主,机旁操作备用”,因此也就现场了机旁优先和集中优先的二种控制措施。
3.2 PLC与电机系统的接口设计
3.2.1接口设计原则
        进行 PLC 电机系统的接口设计时要注意遵循下列原则:由软件来实现全部的逻辑关系;PLC 正常的自身工作不可以受外界路线故障的影响;处理设备的控制和信号的检验问题要尽量少地应用I/0点;线路设计要便于调节;外界线路的故障中间不可以互相影响。
3.2.2插口信号
        PLC 电机系统主要有驱动、应答、备妥、逻辑条件等 4种接口信号。
3.2.3常见问题
        进行PLC与电机系统的接口设计时要留意:因为洗煤厂的环境具有大振动、高粉尘等特性,因此现场的输入逻辑条件的开关应尽可能采用接近开关和无触点开关,以提升控制系统的稳定性;针对转子串电阻起动控制电机,其对后续设备的联锁信号应源自电机起动完成时转于短接的信号,而不是选择自主接触器的辅助触点的应答信号;针对比如从传出PLC驱动信号至接纳PLC应答信号过程较长的自藕缓减压起动控制电机,要依据电机不同起动方法的特性,PLC 分辨故障的时间会略长于电机的起动时持续性,那样能够实现故障时在线自动转换;要皮带传动控制中的皮带间;要对有备用的设备选用“不分主辅,互为备用”的方法,以确保生产的速度开关输入信号和自主接触器的辅助触点的应答信号,便于及时处理皮带打滑故障;软件编程:因为PLC程序选用的是非常简单的梯形图编程语言,因此,PLC 程序可直接用梯形图语言将继电器控制电路“翻译”转换而成。依据各插口信号对应的I/0点对“点号对照表”进行编制;将电机依据设备联锁和工艺流程进行分组,做出“电机分组表”,列举每组的开停次序;从插口信号出发,对每组电机的继电器控制图进行绘图,以做到对电机控制的工艺要求;在使用梯形图语言对每组继电器控制图“翻译”的基础上,加以改动和简化,使其符合 PLC 的特殊规定的要求,最后形成PLC程序。
结语:
        在电力系统运作的过程中,选用先进的电气工程自动化技术能够有效提升系统安全,确保系统运作更为可靠。电气工程自动技术能够对系统进行智能化与自动化控制,及时发现系统中的故障,分辨故障的缘故,发出警报,提醒工作员及时了解情况,采取有效的措施解决问题。先进的自动化技术能够有效节约维护与维修成本,提升工作效能,为大家安全、稳定用电通过可靠保障。
参考文献:
        [1]肖慧.浅析PLC在电气自动控制中的应用[J].科技创新与应用,2017(33):145.
        [2]李锋,仲远航,赵硕.PLC 在电气自动控制中的应用分析[J].中国新通信,2018(22):81.
        [3]苏鹏.PLC在电气自动化控制中的应用[J].产业与科技论坛,2018(02):62.

作者简介:
        康学福(1977.6)男,汉族,甘肃临洮人,兰州交通大学硕士,天水师范学院,讲师,
研究方向:控制工程;
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