电气设备自动化控制中PLC技术的应用分析 赵帅

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:赵帅
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的PLC技术有了很大进展,并在电气设备自动化控制中得到了广泛的应用。
        福建龙净环保股份有限公司  福建龙岩市  364000
        摘要:随着科学技术的发展,我国的PLC技术有了很大进展,并在电气设备自动化控制中得到了广泛的应用。和传统类型的电气化控制对比后不难发现,PLC控制技术的应用基础为微处理器,整合了计算机技术优势和继电器技术优势以及通讯技术优势,这便深度拓宽了PLC技术应用范畴。因为PLC技术的灵活性特点和可靠性特点十分突出,所以便成为了现代工业产业化发展的“宠儿”,本文将从实际角度出发,对电气设备自动化控制汇总PLC技术的应用要点予以详细分析与阐述。
        关键词:控制技术;电气自动化;PLC技术
        引言
        尽管自动化控制可以为电气设备稳定运行提供动力支持,但是电气设备自动化控制在实际开展过程中会遇到一些阻碍,难以满足各类电气设备运行要求。基于此,就应在PLC技术支持下对电气设备开展自动化控制,使得电气设备自动化控制水平有所提高。同时还应加深相关人员对PLC技术的了解,确保相关人员可以在灵活应用PLC技术条件下开展电气设备自动化控制工作,借以保证电气设备自动化控制更加合理地开展。
        1 PLC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PLC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,通过对数据进行处理,起到传输信息的作用。
        2 电气设备自动化控制中PLC技术的应用
        起初,PLC技术主要被用在自动化系统开关量控制中,但由于当时监控技术不先进,加之系统本体数据处理能力弱,所以整体服务效能能效不达标。当前随着科学技术的飞速发展,PLC技术得以日渐优化和整改改进,在不断的创新发展中,其应用范围开始不断拓宽,并且PLC技术开始延伸至电气自动化领域,也起到了巨大效果。
        2.1顺序控制
        应该了解到,顺序控制和开关量控制是当前时期电气辅助系统中两类核心控制方式。在实际运行期间,基于节能增效方针政策背景下,社会各界愈加重视企业生产过程中的自动化能力,所以传统继电控制器就被PLC取而代之,PLC被广泛应用在电气辅助系统之中。具体运作过程中可单独对工艺运行流程加以操控,并且在信息模块和通信总线连接的配合助力下,可有效控制企业生产工作流程。需知,无论是电力自动化人力控制系统,还是现在的电气自动化强电控制系统,都少不了计算机技术的支撑,可以这样说,没有计算机就没有自动化。以输煤系统自动化为例,其自动化运转效果如何,对电气自动化的实现会起到决定性作用。电气自动化系统中使用PLC技术,人机接口同阶段PLC所组成的主站层、对应的远程IO站、现场传感器等一应俱全,以通信总线为操控载体,使系统集控室内的主站层与远程IO站相连,由此就能实现远程IO站和传感器相互连接。PLC技术应用在集控室中,操作员在电子显示屏上就可进行电气化系统全面监控。


        2.2开关量控制
        在进行电气设备自动化控制时,保证电气设备开关量控制效果可以实现相关设备自动化运行目标,以此调整电气设备实际运行过程中各项问题。加上电气设备控制系统中主要元件为电磁集成元件,该类元件在运行过程中经常会出现触电故障问题,这对于电气设备综合运行效果和安全水平也会产生很大影响。基于此,就应利用PLC技术对电气设备中开关设备展开有效控制,保证电气设备开关以及相关元件运行效果和安全水平,从而降低电气设备在运行过程中因开关和相应零部件干扰而出现故障问题的可能。加上多数电气设备接线方式较为复杂,这就加大了电气设备在使用过程中出现各项故障问题的可能,相关设备现实作用和运行安全性也会受到极大影响。而将PLC技术应用在电气设备自动化控制当中,可以减少相关人员日常维护工作量,同时减少电气设备中辅助开关数量,保证电气设备中断路器集中效果,全面提高电气设备统一控制效果。
        2.3在闭环控制中的应用
        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。
        2.4在联网和通信中的应用
        通过PLC控制系统的应用可以与计算机连接起到通信作用,同时计算机参与编程以及对PLC的控制管理作用来提升PLC控制系统应用的便捷性,可以由一台计算机对多台PLC进行控制,或者实现一台PLC与多台计算机之间的通信和信息交互,起到监控PLC控制系统的作用。另外,PLC之间也可以进行一对一或一对多的通信,实现与智能仪表和智能执行装置之间的联网通信和数据交换,在同一个联网网络中连接大量的PLC、计算机以及智能装置,有利于目前计算机集成控制系统以及智能化工厂的发展,创造更高的效益。
        3 PLC电气自动化控制未来发展方向
        在电气设备自动化控制系统中运用PLC技术,能够提高设备的可靠性和稳定性,降低生产控制成本,提升运行效率和效益。随着科学技术的不断发展,未来PLC技术会向着连续生产过程控制方向发展,完成越来越杂乱的操控使命、开展工程设计的自动化和智能化。一是能够适应向小型化、个性化发展的需要,使PLC系统的体积更小、速度更快,性价比更高。二是向速度快、容量大、技术成熟的方向发展。为了使PLC技术逐渐适应各个领域,近几年开发了很多新的模块和元件并应用在了PLC中,如智能输入输出模块、温度自动控制模块、故障快速检测模块等,新型模块应用,可以大大提升PLC技术稳定性。随着人们对数据信息和传输需求的不断变化,多种编程语言的共存和互补是PLC的一大发展趋势,相信随着科技的发展,PLC变成语言的顺序功能语言、指令语言、图形语言等功能会不断丰富和完善,向更加先进的方向发展。
        结语
        综上所述,为保证电气设备自动化控制达到合理状态,就应在考虑各项基础因素条件下强化PLC技术在电气设备自动化控制中应用力度,通过PLC技术强化电气设备自动化控制效果,使得电气设备在实际运行过程中出现各类故障问题的几率降到最低。在开展电气设备自动化控制时,必须保证相关人员对PLC技术表现形式和现实作用有所了解,发挥PLC技术在电气设备自动化控制中的应用价值,使得电气设备自动化控制顺利开展。
        参考文献:
        [1]贾志晓.电气自动化控制中PLC的应用分析[J].造纸装备及材料,2020,49(4):128.
        [2]常兵.电气设备自动化控制中PLC技术的应用分析[J].南方农机,2020,51(6):158.
        [3]董瑞龙.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].科学技术创新,2020(7):165-166.
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