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摘要:随着当今社会地不断发展和进步,人们对于生活的要求也在不断地提高之中,而作为当今社会中非常重要的化工行业来说同样也是如此。近年来我国的各个行业正朝着自动化的方向发展,化工行业也通过了一系列科学良好的自动化技术来促使自己的生产能够获得优化和提升。
关键词:化工装置;PLC控制应用;故障分析
引言:
目前化工行业在进行生产的过程中难免都需要使用到一系列先进科学的装置来提高其生产的效率和质量,但是装置的使用需要利用人工进行操作,若是能够有效结合PLC控制应用技术来进行控制那么则是可以进一步提高装置使用的效率。但是在使用的过程中尚还存在一定问题和故障,需要对此类问题和故障进行分析和解决才能够进一步提高整体生产的效率。
一、PLC技术的应用
(一)PLC技术的原理
在对化工装置PLC控制应用的故障分析之前需要对PLC技术进行相关的了解和掌握,首先就是对PLC技术的原理进行分析和阐述。PLC技术的原理主要可以分为三个内容,首先就是采样输入[1]。PLC技术是通过扫描的方式来对相关数据进行收集,并且通过扫描的方式能够有效地将此类数据完整地保存于自身的内部存储之中。对于整体的控制机电系统来说PLC技术是其中的核心内容,通过合理运用能够有效加强对质量的控制。在完成扫描采样工作之后其收集得到的信息数据就可以进行完整的储存,并且在完成信息收集之后存储的内部数据信息在后期不要对其进行随意修改,以此来保证数据的真实性和有效性。
其次就是执行环节。执行环节的主要内容就是在完成采样扫描之后PLC技术需要对此类收集得到的信息数据进行处理和计算。对信息数据进行计算之后得到的结果会自动进行刷新,并且同样也会自动保存在系统的内部存储之中。但是工作人员在进行采集信息以及输入信息时需要对信息的状态以及大小进行分析,通过这样的方式来保障信息数据能够处于一致的状态,这样后续系统在接收到相关信息和数据时才能够正常运行从而展开控制行动。最后就是刷新输出。刷新输出主要内容就是之前经过采集得到的数据经过计算以及处理之后重新输出给其他相关机电设备,机电设备根据此类指令来做出对应的动作,从而实现自动控制机电设备的结果。
(二)PLC技术的优点
首先就是因为PLC自控体的体积相对来说较小,在对其进行操作和安装时往往不需要耗费太多的时间和人力就可以有效对其进行安装,并且后期若是想要对其进行拆除也可以非常方便地进行操作,其能够适应的范围也非常广阔[2]。该系统的程序编辑模式为语句表、功能块以及梯形图,后期对其进行操作也可以通过此类较为简易的模式来对其进行编辑以及操作。相比较于其他技术来说该技术的操作成本低,更加方便工作人员进行使用。
其次就是相关工作人员利用PLC技术可以通过编程技术来对其他相关的机电设备进行控制,并且通过内存来对设备逻辑工作进行控制,通过该操作方式以及控制方式则是可以有效提高控制机电设备的质量和效率。最后就是通过PLC自身自控体的小体积可以有效降低其占据的空间。传统的控制技术基本上需要使用到多种类型的设备以及自控体来对机电设备进行控制,但是PLC技术自身所使用的自控体体积小,可以有效减少其占据的空间。并且一台PLC设备就可以同时对多台电动机的顺序、时序以及逻辑关系进行控制,真正做到了自动化控制的效果和目的。
二、故障及应对措施
目前在大部分的化工行业中其生产都已经引用了PLC技术,但是若是在实际生产过程发生了故障那么对于整体的生产都会造成非常巨大的影响和破坏。
为了能够有效防止此类事件发生,相关人员应当针对其可能产生故障的原因进行分析,并且制定针对性的解决策略来进行解决。
(一)硬件故障及应对措施
PLC技术系统在进行接线时会采取断电停车以及带点吸合的两种接线模式,但是在实际的接线过程中经常会出现因为接线不够紧密从而出现松动情况进而引发了停车故障[3]。因此,在平时的日常工作之中相关工作人员就应当对接线的情况以及状态进行检查和排查,不仅需要注意对接线的检查同时也需要对接头螺丝的状态进行检查,若是在检查的过程中发现存在松动或者出现磨损的情况就需要及时对该部分的零件以及接线进行加固或者维护,以此来防止出现接线松动的情况。除了接线方面存在的故障之外还有可能造成停车故障发生的一个原因就是因为PLC控制系统需要依靠对应弹簧压力的方式来保持连接的按钮连接,但是在长时间的使用过程中就可能发生弹簧质量降低或者弹簧磨损的一系列问题,若是发生此类问题那么也就可能造成停车故障的发生,因此相关人员也需要在日常的检查中加强对弹簧方面的检查,从而排查其可能存在的故障以及问题,有效防止停车故障引发的安全隐患。同时PLC控制系统与继电器的连接也需要得到有效加固和检查,若是出现接触不良的情况那么也会对整体的控制系统造成影响从而降低了效率和质量。工作人员同样需要在日常检查和维护过程中对继电器进行检查,若是存在故障和问题就可以通过更换继电器的方法来解决接触不良的问题。
(二)系统干扰及应对措施
在PLC控制系统中主要受到的系统干扰可以分为雷电干扰和静电干扰两种形式。
首先就是针对于雷电干扰以及其对应的解决措施,一般来说,化工企业中的化工设备有时候会安装在较为高处的地点,但是由于安装地点过高,若是在雷电天气就极有可能收到对应的雷电干扰,若是雷电击中了化工设备那么化工设备中的变送器以及调节阀等一系列装置都会受到破坏和影响,进而会对PLC控制系统整体带来损害和破坏。为了防止此类情况的发生相关工作人员就可以通过封闭式电缆桥架的方式,该方式的主要操作内容就是需要通过焊接螺丝与地线进行连接,在这样的情况下若是受到雷电干扰那么雷电也会顺着地线进入到地表之下,从而不会对设备产生影响。而另外一种方式则是采取穿线管的方式来将螺丝和变送器保护箱保护起来,以此来提升设备自身对抗雷电的能力,有效解决雷电干扰所带来的问题和破坏。
其次就是针对于静电干扰以及其对应的解决措施,一般来说,I/O端口的电缆内部往往会具备大量的静电,此类静电就会导致PLC输入口受到误导从而产生故障。而为了防止此类事故发生就需要相关人员能够在PLC输入端口上并联电容,以此来有效释放可能会出现的静电。除此之外,工作人员在对现场进行操作以及安装过程中也需要通过一定措施来减少静电产生的可能性。例如不能穿着化纤服装等容易产生静电的衣服[4]。同时由于高压线路也可能会对PLC系统产生电磁干扰,而PLC控制系统需要利用24V的电压,因此就极有可能受到高压电压的干扰。防止此类情况发生就需要由工作人员铺设不同的电压线路,并且对其进行分类,以此来防止高压线路对低压线路的干扰。
三、结束语
总而言之,在当前化工行业中,PLC技术是一种较为先进良好的控制系统,通过合理运用能够有效提高化工设备的质量以及使用效率。但是对于其在实际操作中可能产生的故障还需要工作人员不断分析和探讨,制定对应的解决策略,以此来有效推动PLC技术地发展和进步。
参考文献:
[1]朱新恬.化工装置电气自动化控制中PLC技术的应用[J].化工设计通讯,2020(1):117-117.
[2]杨武帅.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用[J].智能城市,2019(19).
[3]李瑞奇.浅谈化工装置电气自动化控制中PLC技术的应用[J].轻松学电脑,2019,000(031):P.1-1.
[4]刘玉香.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用[J].化工管理,2019(23).