PLC在电气自动化控制中的应用探究论文_张海波,秦东梁,周辉

PLC在电气自动化控制中的应用探究论文_张海波,秦东梁,周辉

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摘要:随着国家工业化的发展,电气自动化控制系统得到了越来越广泛的使用。人们越来越意识到PLC在控制系统优化方面的优点,并且PLC在电气自动化控制中的应用也越来越广泛。为提高人们的物质生活水平,我们必须注重工业化的发展,PLC具有高可靠性、高适应性的显著特点,并且功能完备、编程简单,可以大大提高电气控制系统的自动化水平。

关键词:PLC技术;电气自动化控制;技术应用

随着国家工业化的发展,电气自动化控制系统得到了越来越广泛的使用。为了使电气自动化控制系统更好地服务工业化,更好地服务于人民,PLC在电气自动化控制中得到了广泛应用。PLC的应用不但有利于提高效率,更有利于保证质量,使得电气自动化控制系统愈加完善,促进了工业化的进行。

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一、PLC的概念

对于大多数人来说,PLC是一个非常陌生的概念。PLC的中文全称为可编程逻辑控制器,简单来说,它就是一种控制器,但在PLC中,安置了可编程的存储器,从而它可以将各类程序存储于存储器之中,在此基础上,进行逻辑运算,并执行用户所发出的指令,

二、PLC的构成

(一)CPU

CPU,即中央处理器,从本质上来说,CPU是一块集成电路,不过这块集成电路的规模是非常可观的,在CPU中,存在着两大重要部件,分别是运算器和控制器。CPU是PLC中最为关键的部分,它是CPU的核心,没有了CPU,PLC将无法对设备及生产过程

进行控制,打个比方,PLC失去了CPU,就如同人类失去了大脑一般,由此可见,CPU在PLC中是至关重要的。CPU的功能不容忽视,PLC在运作时,CPU会对输入装置的状态和数据进行扫描,并将其记录起来,同时,它还能对用户所输入的程序进行接收,当PLC内部的电路发生故障时,或者用户的编程存在问题时,CPU会及时发现,并及时对其进行诊断。当PLC开始运行后,CPU会对用户的指令进行解读,解读完毕后,会迅速执行用户指令,与此同时,CPU会对各项数据进行逻辑计算。

(二)存储器

存储器在PLC中也是十分重要的,它的功能非常容易理解,顾名思义,存储器就是用来存储数据的。存储器分为两种,一种是系统程序存储器,一种是用户程序存储器,这两种存储器存在着很大的差异,系统程序存储器主要是用来存储一系列系统工作程序的,它的存取是不受用户直接操控的,用户程序存储器则恰恰与此相反,用户可以直接向用户程序存储器中输入程序,它可以存储用户的数据。

(三)电源

在任何电子设备中,电源都是不可或缺的,在PLC中也是如此,电源是PLC的重要组成部分之一,PLC中的电源分为内部电源和外部电源两种,内部电源满足了PLC正常的用电需求,外部电源可以应对突发情况,以保证数据的安全。

(四)I/OI/O指的是输入/输出部件,它实现了PLC与其他设备的连接,它能使

PLC中CPU的运行速度适应其他设备的速度,还能够对不同设备之间的信息格式进行有效转换,使PLC能够安全的与外部设备进行连接。对设备或生产过程进行有效控制。

三、PLC自动控制技术在变频器中的运用方案

(一)对PLC和变频器的型号选择

PLC是控制系统的重要组成部分。因此,在选择其模式时,我们也应该特别小心,我们应该充分根据工业生产的具体情况和产品性价比等因素来选择。在这里郑重推荐西门子的R&S7-300PLC D S7系列产品。通过实际应用的反复比较,基本可以确定该产品的控制功能良好,具有广泛的应用前景。实现继电器继电器的简单控制,还能有效地完成各种复杂的自动控制。

(二)对变频器的型号选择

现在,变频器在中国的普及正在迅速增加。这主要是由于我国在电力技术和微电子领域的迅速发展,以及半导体生产技术的不断改进,使得逆变器的成本在不断降低。为了保证变频器和PLC之间的良好沟通,我们在此建议G120系列变频器由西门子公司开发的产品。

(三)运用I/O端子进行变频器自动化控制

plc和变频器的I/O端子是变频器自动控制的前提。在变频器自动控制的实现中,要充分结合实际运行的需要,从实现的两个角度分别进行。这两个角度模拟终端和PLC连接,和数字输入连接到PLC。其中,模拟终端与PLC连接没有自己的终端,通过将PLC的扩展模块与转换器的模拟模拟终端连接,实现了自动控制。数字输入与PLC连接,具有I/O端子。将PLC与变频器的输入相结合,可以有效地实现变频器的自动控制。利用这种方法,可以使逆变器在起动和停止环节更可控,并提前设定变频器的频率。数字输入端子的数量通常是固定频率成正比。

四、目前我国电气自动化控制中存在的问题

(一)难以保障信息安全

在电气自动控制化系统中,存在着许多的数据和信息,这些数据和信息都是非常重要的,需要进行妥善处理,但是,目前我国的电气自动化控制存在着一个非常大的缺陷,就是难以保障信息的安全,信息在传输的过程中,常常会出现丢失的问题,这严重影响到了电气自动化系统的稳定性。

(二)储存量小

目前的电气自动化控制系统,还存在着一个亟待解决的问题,就是储存量小,上文中我们也有说到,电气自动化系统中会涉及到很多的数据,这些数据都是需要保存的,由于储存量小,使得电气自动化系统的运行效率难以得到保障。基于电气自动化控制中存在的这些问题,将PLC应用到其中,就显得十分必要了。

五、结束语

PLC作为一项现今的技术,克服了传统电气控制系统的诸多缺点,减少了人力资源和物力资源的损耗,极大的提高了企业的工作效率和经济效益。虽然当前的PLC计划仍然存在一定的技术瓶颈,但通过进一步的发展和研究,PLC技术一定能够在各种复杂的环境中顺利正常的运行。这也是我国电子技术进步的表现,体现了工业发展的多样性。发展PLC技术符合我国工业化发展的政策要求,有利于提高经济效益,创造更多的社会财富。

参考文献:

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[7]覃芳.中央空调控制系统的研究与设计[D].湖南大学,2016.

论文作者:张海波,秦东梁,周辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期

论文发表时间:2018/6/27

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