段红文
广州珠铁金属制品有限公司 511356
摘要:电气自动化设备作为生产制造的重要设备,应用PLC控制系统可实现自动化控制,降低人为操控失误。基于此,本文通过分析PLC控制系统优势,然后详细分析了在自动化设备中的应用。PLC控制系统在支持自动化设备稳定生产的同时,将推动生产效率和质量的提高,为企业提高经济收益奠定基础。
关键词:电气自动化设备;PLC控制系统;应用优势
引言:PLC控制系统是利用数字逻辑程序进行操控系统的开发,执行指令均基于程序编程,是通信技术以及网络技术的产物,具有高度智能水平和强大的运算能力,能够满足工业生产灵敏度和精度的要求。在自动化设备中使用可以提高操作便捷性,在多个行业中使用,成为了自动化设备重要的控制系统,支持一线生产工作的稳定运行。
一、PLC控制系统的优势
PLC控制系统即可编程控制系统,利用预先设定计算机程序进行系统控制,可实现自动化控制,在各类自动化设备中广泛应用。PLC控制系统处于不断更新状态下,可以满足生产不断改进的需要,受到制造行业的欢迎和认同。在自动化设备中使用PLC控制系统能够优化设备内部结构,让设备结构更加简单,提高设备运行的可靠性和安全性。由于PLC控制程序的逻辑结构简单,不会增加设备系统结构的复杂程度,也能有效降低系统维护和维修的难度,让后期维护工作简单有效。PLC控制系统的使用显著提高设备操作灵敏度,由于PLC控制系统主要依赖于继电器发挥作用,继电器运行节点和时间基本忽略不计,具有较高的数据处理能力,从而满足自动化控制的要求。PLC控制系统的抗干扰性能也十分突出,即便设备在复杂环境中运行,PLC控制系统仍然可以保持稳定运行,保证设备的运行安全,让设备运行更有保障。
另外在长时间实践中发现,PLC控制系统具有较高安全性,系统安全性大幅度提高,有效适应电气设备运行,充分发挥出信息加工的优势。在自动化设备生产过程中,使用PLC控制系统可规避人工操控受到主观意识影响引发操作失误,能够实现规范化生产[1]。PLC控制系统主要使用编程完成逻辑结构,当需要改变控制模式和内容时,也能使用编程方法随时调整,具有较高的灵活性和便捷性,操作简便,具有较高应用价值,保证企业的稳定生产,适应企业灵活的生产方式。在未来的发展中,自动化设备可能需要采取多种控制系统联合控制的模式,PLC控制系统具有较强的兼容性,能够满足多控制系统并行,充分满足智能化发展趋势。
二、电气自动化设备中PLC控制系统的应用
(一)顺序操控
自动化设备长时间运行会耗费大量电能,增加电力生产成本,减少生产效益。应用PLC控制系统能够节约电能消耗,降低成本,解决自动化设备的弊端。自动化设备传统控制方式常出现控制失灵的问题,影响操作质量,表现出控制紊乱问题,出现失灵问题影响操控质量。应用PLC控制程序,使用顺序控制方法有效控制开关量,系统具备自我保护能力,按照程序设定顺序操控设备,严格按照程序设定执行,有效提高设备操控的效率,保证自动化设备的稳定性,降低故障率,更稳定投入生产工作,为企业创造更高的收益。
(二)闭环操控
在自动化设备中应用PLC控制程序实现闭环操控,可改变自动化设备控制方法,提高生产效率。
自动化设备闭环控制借助于泵类控制器,由于每个泵使用不同的工作程序,选择PLC控制程序,能够让自动化设备稳定于高效运转状态中。如泵机自启动模式,主要由PLC控制程序完成,视情况自动选择主泵和备用泵。同时接收手动控制,操作人员随时通过操作开关泵机,并调节泵机运行速度。PLC控制程序则通过程序设定完成自动启停和调速。PLC控制程序具有一定优势,控制方式新颖,可以在自动化设备中广泛应用。PLC在闭环操控中应用对传统控制方法加以优化,让控制方式更加便捷,并进一步保障了自动化设备的安全性,促进自动化设备经济效益和企业发展。
(三)开关量控制
自动化设备开关量受到磁性继电器控制,操控方法十分复杂,故障频发,严重影响设备安全性能,甚至对生产效率以及经济效率产生负面影响。在开关量控制上,更改为PLC控制系统,能够有效解决上述问题,让自动化设备的控制系统不断完善,减少故障的出现,具有较高应用价值。使用PLC控制程序改进设备,采取顺序控制方法,并用新零件替代旧零件,可以保证设备稳定运行,提高开关量控制质量。如输送带机床中使用PLC控制系统,可提高运输重量荷载,顺序控制方法方便于调控运输顺序以及运输重量,显著提高运输效率,创造更高的经济效益。
(四)模拟量控制
使用PLC控制系统有效利用输入和输出模块,更有利于工作人员对系统电流、电压以及电阻信息的收集,将这部分信息转化为数据形式,传输至中央处理器加以处理,经过处理的数据可以进行转化,调整为被控装置运行的模拟量。但现阶段控制模拟量对于操作人员提出较高要求,需要操作人员具备较高综合素质才能满足系统运行要求。
(五)切换控制
自动化机床常面临着自动化切换操作,改变运行模式以满足生产需要。使用PLC控制系统能够支持自动切换的实现,在运行过程中结合PLC控制系统能巩固自动化设备性能[2]。如在机床备用电源中使用PLC控制系统,一旦遇到紧急停电的情况,可立即切换至备用电源供电,提高系统自动控制效果。让机床可以在自动控制程序作用下,保证稳定运行,应对紧急停电等突发事故,保证机床设备的稳定运行。
(六)监控控制
自动化设备中常使用磁性继电器控制,但由于系统操作复杂,造成设备可靠性和安全性。在自动化设备中使用PLC控制系统大幅提高设备工作效率,让电能传输更为稳定。可在计算机系统中使用PLC控制程度,实现对设备运行的实时监控,当遇到意外故障时,可按照程序预设调整系统,保证设备运行的稳定性。PLC控制系统可以完成自动化监控,对系统保持实时监控,第一时间处理意外故障,提高自动化设备的响应速度,保证安全生产。
(七)数字化控制
如今数字技术逐渐应用于自动化设备中,在数字控制系统中应用PLC控制程序,也能起到很大作用。自动化设备的数字化控制可以总结为连续控制、点位控制以及直线控制,其中点位控制要求准确定位目标点,严格控制移动位置。但是在数字控制系统中,常使用单片机控制以及全功能数控装置,其中联合使用PLC控制程序,实现了高精度控制,有效满足自动化生产的需要。
结论:综上所述,PLC控制系统具有提高生产稳定性、安全性、灵活性等诸多优势。电气自动化设备的顺序操控、闭环操控、开关量控制、模拟量控制、切换控制、监控控制、数字化控制,均需要依赖于PLC控制系统。未来还需要进一步结合人工智能技术,形成多系统联合控制,保障生产的稳定开展。
参考文献:
[1]刘红武.PLC变频节能技术在电气自动化设备中的应用研究[J].企业科技与发展,2021(03):67-68+71.
[2]高志魁.PLC控制系统在电气自动化设备中的发展与运用研究[J].南方农机,2020,51(06):145.