PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用 杨乐为

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:杨乐为
[导读] 摘要:随着现代科技的不断发展和普遍应用,大力推动了我国电气工程自动化的发展,而且时代在不断前进的过程中,对各项技术的研究也在不断深入,使各种技术的发展速度越来越快,结合PLC技术在电气工程自动化控制中的合理应用,有助于促进电气工程的快速发展,以及有助于推动电气工程迈向自动化方向的发展道路,从而有效提升电气设备的运行速度。
        内蒙古万维城市规划建筑设计院有限责任公司  内蒙古兴安盟乌兰浩特市  137400
        摘要:随着现代科技的不断发展和普遍应用,大力推动了我国电气工程自动化的发展,而且时代在不断前进的过程中,对各项技术的研究也在不断深入,使各种技术的发展速度越来越快,结合PLC技术在电气工程自动化控制中的合理应用,有助于促进电气工程的快速发展,以及有助于推动电气工程迈向自动化方向的发展道路,从而有效提升电气设备的运行速度。
        关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制;具体应用
        在当今,随着自动化与智能化技术的不断发展,PLC在工业领域的自动化控制中所发挥的作用也越来越显著。尤其是在电气自动化控制中,PLC所发挥的作用更是至关重要。基于此,本文就对PLC在电气自动化控制中的应用进行分析,希望通过本次的分析,可以对PLC技术的良好应用与发展以及电气自动化控制技术的提升有所帮助。
        1PLC系统组成
        PLC称之为可编程序控制器,在实际运行过程中,PLC首先需要从系统软件之中接收到发出的指令,然后按照用户的具体要求,完成程序编制。其次,通过PLC扫描输出点,实现对数据的扫描。最后,将PLC所扫描到的数据传输给输出点,利用输出点将这部分数据直接传输给所有的处理器。PLC的结构是非常简单的,仅仅包含了通信模板、CPU模块和电源等。对电气自动化控制系统而言,PLC的操作非常简单,具有较高的灵活性。在设备内部存储器之中存储PLC内部程序的时候,只需对内部存储器的程序做调整,就可以从根本上改变电气自动化控制系统。
        2PLC技术的特点
        2.1应用简单便捷
        在自动化控制设备中应用PLC技术,并不需要连接电气设备和可编程控制器。不仅操作便捷,而且控制效果良好。PLC操作界面简单明了,控制指令明确,所以操作人员能快速掌握操作方法,操作失误率也比较低。可编程控制器能给出故障提示,如果发现设备或者系统出现故障问题,能立即给出提示。这种模式下,包括较多的控制模块,只需要更换出现故障问题的模块,就能快速解决问题,并且恢复设备和系统的正常运行。
        2.2具有较高的可靠性
        在自动化控制领域应用PLC技术,主要使用了集成电路,实际抗干扰能力比较强。不管是输出单元和输入单元,都有相对独立的接口,因此硬件设备在运行过程中的抗干扰能力比较强。同时,内部电源使用了稳压和屏蔽等保护技术,可靠性也比较强。针对可编程控制器进行防振处理、接地处理、密封处理,能使其适应各种恶劣的工作环境,避免外部因素影响到控制器的正常运行。
        3PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
        3.1开关量控制
        在传统形式的电气工程系统中,开关量仅仅通过继电器来进行自动控制。但是因为继电器需要在通电较长一段时间之后才可以正常运转,如果存在短路保护,继电器将不能够在系统运行过程中保持正常工作,这样的情况就会降低电气系统的整体运行效率。但是借助于PLC控制技术,就可以有效实现电气系统的短路保护,借助于可编程形式的控制器和相应的编程系统来检测整个电气系统的运行状态,及时发现和解决短路问题,保障继电器的良好运行,在实现电气自动控制系统整体运行效率的基础上实现其开关量控制流程的进一步优化。在进行开关量的实际控制中,因为电气工程系统中有很多个开关点,所以PLC体系通常需要与其中的十几个甚至上百个直接进行对接,这些个控制点会借助于云平台以及网络来实现集中处理,以此来分化控制不同机电设备以及不同系统,避免复杂程序和控制指令对其产生不利影响。同时,在通过PLC技术进行电气自动控制系统的逻辑控制过程中,也可以通过时序或者是组合法来进行调节控制。在此过程中,管理人员只需要借助于人机交互界面就可以对多个开关点进行灵活控制,让系统的集中控制以及各个设备各自的控制需求得到同时满足。通过这样的方式,不仅可以实现电气自动控制系统控制效率的显著提升,同时也可以让系统的运行更加稳定,以此来保障系统的运行质量与运行安全。


        3.2PLC技术在闭环控制中的具体应用
        闭环控制主要指的是输出信息进行有效处理后再返回到处理开端环节,这个流程就形成了闭环,通过对闭环控制主要特点的认真分析和研究,反馈机制对闭环控制具有非常强烈的影响。当电气系统开始启动的时候,按照系统程序运行要求将各类数据信息进行有序、高效的输出,经过二次输出后做好各类数据录入工作,然后,为了达到预期的输出效果,需要对各类数据进行有效修正。闭环控制在工业生产中起到至关重要的应用效果,主要是因为闭环系统具备了一定的灵活性与高效性,这也是闭环系统所具备的重要优势,所以使闭环控制在工业生产中得到了广泛的应用,而且专业技术人员能够根据闭环系统所具备的特点等实际情况及时对系统进行合理的调整,能够有效保障系统的稳定运行。
        3.3PLC技术在顺序控制中的具体应用
        PLC技术在自动化领域中的应用相对较为普遍,尤其在更新产品的过程中充分体现出PLC技术的应用优势。另外,通过PLC技术在顺序控制中的具体应用,能够起到非常有效的应用效果,对系统程序进行合理和科学的编排,能够起到降低处理次数的重复发生,以及有助于促进系统程序控制的有效提升。顺序控制在电气工程自动化控制系统中的地位非常重要,主要是有功能和主程序两种模块所组成,所以PLC技术在顺序控制中的实际应用中,专业技术人员能够对各种程序进行合理的远程控制,从而能够对电气设备进行有效管理与控制。将PLC技术融入顺序控制中,能够将其作为顺序控制系统,该系统主要包括现场传感、远程控制和主次站的部分模块,专业技术人员应当对电气工程自动化控制系统进行全面分析,并根据该系统的运行特点与具备功能对系统编程进行合理和科学的编写。
        3.4逻辑运算中的应用
        PLC技术有着控制效果好和操作简单的特点,所以适合应用于逻辑运算中。逻辑运算对逻辑清晰度和运算准确性的要求比较高,其中的信息编程数据比较重要,需要尽可能简明扼要,不能有多余的操作。PLC技术有着简洁的特点,利用这种新型计算机控制方法,能让传统的网络变成简单化,使用控制器进行自动化控制,结合PLC技术进行逻辑计算。一方面降低了失误率,另一方面提升了精度。PLC技术能进行反复运算,同时借助于自我检测能力能进行再运算,进一步分析和采集数据,能提升控制效果。
        4PLC技术在电气工程自动化控制中的未来发展趋势
        计算机技术和网络信息技术以及自动化控制技术等的多元发展,未来会有更多的技术成果被应用在PLC之中,这必然会推动PLC技术不断发展和优化。相信在未来,PLC装置和电气设备等的集成化程度会更深,电气设备控制系统也会变得尽善尽美,运行安全性、稳定性也会进一步增加,控制精准度也会更上一层楼。通过科学应用PLC技术,人机互动界面设计会愈加精良,通信设备也会被设计的更加合理,从而满足当前电气设备自动化控制的若干技术需求。在大型电器控制系统运作期间,一定要根据具体控制需求以及相应的PLC技术使用标准等进行控制装置设计,这样才能满足企业生产所需,提升生产效率,不被市场淘汰,以科技推动企业发展。PLC技术控制功能的实现,离不开先进软硬件系统的支持,所以旨在提升电气设备自动化控制水平,技术人员务必要具备充裕的专业知识和职业素养,要全面了解PLC系统硬件构成知识和软件编写知识。另外,在PLC技术中,控制程序设计最为重要,身为技术人员一定要明确好程序控制目标,之后使用最为适宜的方法以及精良的编程语言去编写相关程序,程序编写完成后还要跟进检查和调试等一系列工作,防止重复输出错误。PLC技术应用在电气设备自动化控制中,体现在很多方面,包括顺序控制和开关量控制以及闭环控制等多个环节,若想最大限度上发挥出该项技术的优势,一定要遵循相关原则和技术标准,这样才能提升电气自动化控制水平,让技术助力生产,促进行业可持续发展。
        5结语
        综上所述,在电气工程自动化控制中,PLC技术有着较大的应用价值,能提升生产和加工效率。本文概述了PLC技术的特点,探讨了PLC技术在多个领域的应用。利用PLC技术能满足当前集成生产和高效生产的需求,在闭环控制、数据处理和开关控制方面有着不可替代的作用。
        参考文献:
        [1]王加梁.电气工程及自动化智能化技术在建筑电气中的应用探讨[J].绿色环保建材,2019(09):189-190.
        [2]郭瑞.机械设备电气工程自动化技术的应用[J].当代化工研究,2019(17):68-69.
        [3]李守明,徐红.机械设备电气工程自动化技术的应用研究[J].设备管理与维修,2019(17):140-141.
        [4]李洪波.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].南方农机,2019,51(16):168-169.
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