PLC技术在电气工程及自动化控制中的实际应用

发表时间:2021/7/19   来源:《中国电业》2021年3月9期   作者:刘勇 张晓城
[导读] PLC技术是当前电气工程及自动化控制中应用的主要技术,得到较为广泛的应用。

        刘勇  张晓城
        天津川丰电气技术有限责任公司  300459
        摘要:PLC技术是当前电气工程及自动化控制中应用的主要技术,得到较为广泛的应用。PLC技术在实际应用中表现出较高的智能程度和抗干扰能力,因此可以满足电气工程自动化系统的实际需求,基于此,本文对PLC技术在电气工程及自动化控制中的实际应用进行了分析。
        关键词:PLC技术,电气工程及自动化控制,应用
1. PLC技术的内涵
        PLC全称为可编程逻辑控制器,此技术可在模拟和编程下业数据后达到强化下业环境安全的目的。PLC系统在存储器内部还能够执行逻辑顺序、逻辑运算等操作,还能够通过常见的数字量与模拟量实施outlet以及inlet对器械或者电机加以控制。电气自动化所运用的传统控制器接线是很复杂的,不但可靠性不高,而且还会消耗很多能源,并且灵活性也不是很好。以信息技术和接触器控制技术为主的PLC,在运用继电器中取代了以前的机械触电继电器,应用逻辑关系也取代了之前的连接导线,而这种类型的继电器节点变位时间很可能无限接近零,也不需要像传统继电器那样过多的考虑其他问题。通过分析发现,PLC控制系统的抗干扰能力是很强的,所以在过于复杂的操作环境中也能够顺利使用。PLC控制系统在使用较为的简单指令后,会更加容易操作。也正是在这样情况下,PLC技术在电气工程行业中受到广泛欢迎,其应用效果得到了很多使用者的肯定。
2. 运用PLC技术的策略
        (1)深度开发PLC技术的应用层面
        对PLC技术的应用层面展开深度开发,能够使其在电气自动化控制中的应用效率得到进一步提升。从我国目前在这方面的应用情况来看,相关理论研究明显落后于国外,没有客观的研究基础,而目前电气工程自动化控制系统的发展形式是用PLC技术研究的。这就使得PLC技术的深度开发应用受到较多的阻碍和困扰。因此,电力公司在实际的建设发展中,需积极认识目前在电气工程自动化控制方面的发展现状,结合自身的实际应用需求,对PLC技术做更深层次的开发和研究,并将一些研究结果多方面实施,且需在评判无误之后再投入使用,这能够有效降低应用中存在的问题。对于PLC技术的应用和发展,工程师和电气公司注重应用缺陷和漏洞,用新思维和先进的新技术进行探索和分析,拓宽思路,深入开发PLC技术,并为其应用提供指导。
        (2)建立并完善PLC技术的应用标准
        从PLC技术的实际应用来看,其在应用上表现得十分的广泛,适用于各个行业。但是从各个行业的应用要求来看,其中表现出较大的差异性,这也使得PLC技术在应用中的标准出现一定不同。因此,电气企业在对PLC技术进行应用的过程中,还应当注重对应用标准的优化与完善,使PLC技术与电气自动化控制表现出更高的匹配度,切实使其更加完善,应用更加科学合理。由于使用的标准适用于大多数电力公司,它们可以作为整个电力行业的适用标准,并为相关标准制定提供参考,促使整个电力行业自动化控制的快速发展。
        (3)实现自动化系统的顺序化控制
        在电气工程自动化控制系统中,各类机械设备和电机在长时间的运转过程中,较容易出现过度疲劳的情况,进而对其使用寿命造成较大的影响,同时这些设备一直保持运转也会造成较多能量的损耗,使其实际运行效率降低。而在控制系统中引入PLC技术,对顺序化控制技术进行合理应用,能够使各类机械设备实现间歇式运行,不仅缩短其整体运行时间,而且能够降低运行中的能量损失,同时也有效提升自动化控制系统的稳定可靠性。


3. PLC技术在电气工程及自动化控制中具体的应用
        (1)在空调领域电气自动控制中的应用
        该领域中所使用的自动控制技术有着非常高的要求,而全面的应用PLC控制技术的主要目的就是能够实现控制难度的降低。空调系统运行中存在有多种多样的控制方法,经过全面比较之后可以确定,在所有的控制技术中,PLC技术的控制效率最高,这是因为该控制系统在运行的过程中不会受到外部环境的影响,可以完全通过用户自己的设定来进行整个系统的自动化控制。比如,中央空调电气自动系统中应用PLC技术之后,可以使得整个系统运行更具高效性,还能够确保用户可以根据自身的需要来进行空调的控制,在具备较高工作效率的基础上实现控制能力的提升,并且可以大大的延长维护周期,工作效率得到了有效的提升,进而可以保证企业的经济效益,对于社会的发展也是有益的。
        (2)在电力系统上的应用
        电力系统的整体运行方面有很多的辅助系统,其中包含了提升系统、输煤系统以及水处理系统等等方面,这些系统在运行的过程中都需要通过各个控制系统进行控制才能正常的运行,从而保证整个系统可以正常的工作。
        电力系统在正常工作的过程中,通常都是利用输煤系统来实现生产状况的控制,也能够实现生产环境的管理,而该系统的主要组成结构部分主站层、现场传感器与远程IO站等方面。根据系统分析之后可以确定,主站层主要设置在集控室内,其主要的组成部分就是PLC系统与人机接口,该层与远程IO站的连接方式就是光纤;集控室的主要组成部分就是自动与手动控制结构部分,工作人员可以利用室内的屏幕来全程的监控整个设备的运行状态,利用开关来控制整个系统的工作状态,这种方式的使用可以保证工作人员在室内就能够完成整个系统的操作,工作环境大大改善,工作量也能够有效的降低,最终实现生产效率的提升,对于社会的发展和进步来说都是非常有益的。
        (3)在可编程数控系统中的运用
        社会的高速发展和进步,数控技术成为了主流技术,也是现代工业生产中关键技术,这就为PLC技术应用到该领域中提供了先决条件。数控技术在应用到数控技术中的机械加工行业中,可以准确的实现系统的控制,能够保证点位、直线与连续控制更加的准确和稳定。传统的基床控制系统大多都是采用继电器控制的方式,这种系统极易发生系统故障和稳定,工作效率也比较低,在经过了长期的使用之后容易出现较多的故障问题,而选择使用PLC自动控制技术就能够改善这些存在的弊端。
        (4)在交通控制系统中的应用
        传统的交通行业的主要特点就是技术规范较差且较为粗糙,而应用了PLC技术之后,可以更好的进行交通信号灯的全面控制,还能够优化配置整个交通系统,工作效率得到了很大的提升。在现代社会高速发展的背景之下,很多城市道路中都存在严重拥堵的问题,此时要采用人工智能技术合理管理交通系统,实现系统的升级和改造,而采用PLC技术的交通运行系统可以更好的满足交通系统智能化管理的需要。从当前的交通系统运行来说,PLC技术的应用可以彻底的改善交通系统与信号灯智能系统的需要,还能够有效的降低人员的工作量,提升工作效率,使得交通管理也更加规范,只要是发现违规现象存在,就能够立即监视和记录。
        
结语
        综上所述,随着我国信息技术水平的不断提高,PLC技术在电气工程及自动化控制中的应用范围在不断扩大。虽然PLC技术有许多缺点,但其好处不容忽视。在应用中,充分发挥PLC的优势,避免和改善其缺点,不断提高工作效率、降低成本,实现经济效益与社会效益的提升。
        
参考文献
        [1]张聪聪. PLC技术在电气工程及其自动化控制中的实践与探讨[J]. 数字化用户, 2019, 25(4).
        [2]赵乾, 李喜鸽. 基于PLC的电气工程设备自动化启动调试方法研究[J]. 自动化与仪器仪表, 2020, No.247(05).
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