张恒伟
山西西龙池抽水蓄能电站有限责任公司,山西 忻州 035503
摘要:随着国家经济的快速发展,科学技术的不断创新,智能化和自动化水平不断提高,为PLC技术在电气设备自动化控制中的应用奠定了坚实的基础。因此,阐述PLC技术在电气设备自动化控制中的优势,从多个角度分析PLC技术在电气设备自动化控制中的具体应用,以全面发挥PLC技术的优势,提高现代化电气设备的自动化控制水平,促进电气行业的可持续发展。
关键词:PLC技术;电气设备;自动化控制;应用
引言
随着电力电子技术、检测传感技术和机械制造技术的快速发展,PLC在通信和控制等领域发挥着越来越重要的作用。电气控制和仪表控制水平不断提升,逐步实现了计算机控制一体化与网络化的目的。此外,PLC具有数据处理、PID控制与数据通信等功能,属于新型工业自动控制标准装置。
1PLC技术在电气设备自动化控制中的优势
随着电气行业自动化建设的发展,传统控制技术的弊端逐渐显露。PLC技术凭借其优势在电气设备自动化控制中逐渐显露头角。在电气设备自动化控制中,PLC技术的优势主要表现在以下几点。第一,PLC技术作为整体化控制技术,其安装接线方式更为简洁,仅需完成电源、传输线和设备的连接,大幅降低了传统技术的重复性操作和相关工作人员安装的负担,并可在一定程度上降低人为失误。第二,在电气设备自动化控制中,PLC技术的安全性和稳定性较高,因此在自动化控制中可降低继电设备的使用率,避免周边环境的干扰,切实保障电气设备运行的安全,从而规避不必要的安全事故。第三,PLC技术简单,在实际应用中产生的能源损耗较低,意味着使用门槛不高,且符合当下生态环保和节约能源的行业号召。第四,因PLC技术具备较强的适应性,所以相比传统技术,PLC技术操作的容错率极高。在编程语言方面,它可降低逻辑图和梯形图进行程序修改及编译等的工作难度。此外,基础性维护工作可由基层员工自行开展,在PLC技术的支持下实现程序的自动修改增减,更易于人员分配,实现人岗协调。第五,PLC技术具有较强的自动识别能力。在电气设备自动化控制中,它可借助扫描功能完成系统数据检测,以保障输出数据的完整性,从而规避数据缺失造成的设备使用故障。
2PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
2.1开关量的逻辑控制
在传统的电气设备控制中,主要采用的是继电器电路来操作与控制整个系统,但是其控制仅限于小规模、操作难度系数低的控制系统,对于大规模的、复杂的控制系统的应用程度则较低。随着我国经济建设水平的不断提高,工业生产的规模也在不断扩大,这就需要通过一种自动化水平高的系统来进行系统化的操作与控制。开关量的逻辑控制能够基于一种顺序控制系统来进行操作,能够应用于多个设备相连接的流水线操作。例如在电气设备的组合式机床的应用中,其能够按照一定的逻辑属性以数据通过译码的形式将数控装置的信号反送到各个关键的操作节点中,通过自动化的处理来实现复杂而精密产品的加工,从而通过一种数字化的系统性控制来进行整体的操作,提高劳动生产率。
2.2顺序控制
电气设备顺序控制在整体自动化控制中处于核心位置。PLC技术应用于顺序控制可实现整体系统的优化,从而在标准化和系统化的单一顺序下展开针对性的生产工艺控制。随着信息化水平的提高,PLC技术的信息模块更为完善,可大幅度提高电气设备自动化控制水平。从顺序控制的角度分析,PLC技术可借助通信总线完成控制室的内部控制,以实现远程控制站与主控制层的连接,从而实现电气设备整体系统的控制。但是,由于电气设备的使用要求逐渐精确,为更好地开展远程设备控制,应借助控制站与设备传感器实现有效连接,并在显示屏的辅助下了解远程电气设备情况,进而实现远程化监控。此时,可由主控室工作人员下达指令,以保证在单一标准顺序下实现自动化功能控制。
此外,电气设备顺序控制受到运行工序的影响,在PLC技术应用下可极大保障电气工程的稳定性,为电气设备安全运行提供保障。随着PLC技术的功能逐渐完善,可在顺序控制阶段实现动态监测,便于主控室工作人员结合不同设备运行需求展开指令调节。甚至可结合电气设备日常运转顺序划定阶段,根据各阶段特性执行针对性任务,继而结合阶段执行情况进行工序的智能强化,从而在现有电气设备自动化控制基础上实现技术更新。
2.3系统闭环过程控制
系统性的闭环过程控制是PLC技术在电气自动化应用过程中一项技术性的补充,其能够通过自动、现场控制等形式来进行整个闭环的系统化操作,这也就能够使PLC控制系统在运作的过程中得到常规的控制系统的补偿,保障整个闭环过程控制的安全性。通常,电子调节单元、电液执行单元和转述测量单元是整个PLC应用系统的三个部分,这三个部分能够在整个系统化的运作中充当调节器的作用,从而在调节的过程中基于一定的机器运作规律来进行相应的系统化操作,保障其控制的合理性与可操作性。在目前我国电气闭环控制系统的运作中,整个系统的运作能够将泵机的工作时间控制在合理的大范围之内,从而通过具体运作时间的调整来减少对于泵机设备的损耗,避免长时间的运作对泵机产生损坏。
2.4机床控制
电气设备自动化控制主要从电气和液压两个方面实现机床设备的自动化控制,从而规避机床电气控制过程中的设备故障问题,并在PLC技术的辅助下排除故障。PLC技术在机床控制方面的应用实现了接触器和继电器等传统电器元件的控制优化,并在PLC精准时间的掌控下实现了机床电气设备装置的改造,彰显了PLC技术的可靠性与稳定性。此外,机床电气主体设备运转状态中的故障发生点可通过PLC技术进行画面呈现,从而形成集监管和控制为一体的多功能电气设备系统。在机床控制硬件电路优化中,PLC技术的应用可大幅度降低传统电器元件的实际应用,以促进机床电气设备的简洁化发展,降低系统故障率,并实现集成自动化控制。机床控制硬件主要通过构建总线系统完成多模块联合,并在PLC特定算法与软件作用下实现多模块分化控制。此外,运用的算法和软件具有可拓展性,可根据PLC技术的补充与更新实现功能拓展,继而保障系统始终保持灵活运行的状态。机床电气设备微处理器在PLC技术辅助下可实现精准化控制,并提高运行的稳定性。对于电气设备控制而言,数字化和自动化的控制模式更易实现高效率运转,可规避传统设备控制中的低效低质问题。此外,它具有一定的节能效果,从降低能源损耗角度落实电气行业的可持续发展战略。
2.5运动控制
运动控制主要是实时控制电气设备各机构的速度和位置,结合规定运动轨迹与设定参数运动。将PLC应用于运动控制系统能够有效控制设备运动时的速度、转矩和力,不仅可靠性强,而且编程简单。
结语
为了能够强化电气设备自动化水平,应该充分发挥PLC技术的作用,促使系统高效稳定运行,同时查找设备内的问题,通过自动诊断模式处理问题,提升维修效率。
参考文献
[1]张增亮,吴晓静.浅谈PLC自动控制技术在变频器中的应用[J].石河子科技,2020(6):27-28.
[2]甄明.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].科技风,2020(34):185-186.
[3]邹双.PLC技术在煤矿机电系统控制中的应用分析[J].石化技术,2020(11):198-199.
[4]肖蕾蕾,史二娜,姬冠妮.基于PLC技术的轨道交通信号灯自动化控制系统[J].自动化与仪器仪表,2020(11):96-98,102.
[5]宁宗藩.PLC可编程控制器在天车电气控制系统的应用技术分析[J].科技风,2020(33):76-77.