PLC在电气自动化控制中的应用分析论文_马增龙,车富红

PLC在电气自动化控制中的应用分析论文_马增龙,车富红

(青海互助青稞酒股份有限公司 青海省海东市 810500)

摘要:电气自动化控制对于社会生产来说是十分重要的,随着社会的不断进步,我国的科学技术水平有了显著的提高,PLC就是科学技术的发展成果,PLC对于电气自动化控制系统的发展起到了非常积极的促进作用,PLC具有无可比拟的优势,因此,我们必须重视PLC在电气自动化控制系统中的应用,不断提高我国电气自动化控制水平。

关键词:PLC;电气自动化控制;应用

1PLC技术的相关概念

我们经过与传统电气自动化控制系统的对比,发现PLC技术在现代工业生产中的作用越来越重要,它不仅仅克服了传统电气自动化控制系统的缺陷,为现代工业带来了方便,还在电气自动化控制系统中有了越来越广泛的应用。PLC技术能够促进相关企业的生产效率,节省了人力物力资源,为我国工业化的发展提供了有利条件。

PLC技术主要是根据用户程序的命令或者要求,在相关系统软件的控制之下,按照“串行”发生工作,再根据PLC中CPU的顺序扫描得出各个输入点状态的处理数据,最终向各个输出点发出相应的控制信号。这项技术又称为可编程逻辑控制器,即一种数字运算操作的电子系统。它的出现适应了工业环境生产的需要。简单来说,PLC就是一种计算机。PLC系统没有庞大的接线量。它只有输入端和输出端采用了实际接线的形式,其他内部的接线点都由软件进行连接,我们只需要修改存储器中的控制程序就能改变其控制命令,并不需要人工去改变连接的线路。PLC技术的广泛应用,也是由于它具有控制上的灵活性和变通性这一显著特点。在整个PLC系统中,电源有着十分重要的作用,它关系到整个系统的顺利运行和正常工作,一旦电源出现问题,整个控制系统都将面临着崩溃的危险。所以,我们在选用PLC时应该重点关注它的电源制作,电源一定要能和交流电网有效融合,才能保证电压波动的稳定。

PLC在应用中最显著的特点就是程序简单且便于操作,这样能减少操作人员的工作量,从根本上提高了工作效率和工作质量。它的硬件配套完善,对工作的适应能力较强,有着很好的实用性,它能够可靠地应用到各种复杂的工业程序中去,其自我诊断功能也降低了事故发生的频率。

2PLC实践应用的主要优点

首先,PLC控制系统在电气自动化控制过程中的反应较快,它主要通过新型的自动化管理辅助继电器进行控制操作,在实际应用中可以比传统的机械式继电器的反应速度快很多,因为新型的自动化管理辅助继电器在对电气自动化的控制主要是使用继电器内部的逻辑关系,这样大大缩短了控制节点的变为时间,进而提高对自动控制的反应速度。其次是PLC控制系统的电气自动化控制可靠性高,新型的自动化管理辅助继电器在抗干扰能力上要比传统的机械式继电器强得多,尤其是在使用情况较为复杂的工业生产环境中的电气自动化中的应用,这一特点有效提高生产系统控制可靠性。最后是控制操作简单,PLC控制系统在实践中的应用可以通过简单的控制操作来完成,在操作方式上较为便捷,可以让工作人员快速掌握,这在实际应用中具有十分重要的实际作用,提高工作效率。

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3PLC在电气自动化中的应用方向与应用场景

3.1PLC在顺序控制中的应用

顺序控制是工业生产过程、工程机械设备等领域中的一种典型控制方式,顺序控制是指按照工业生产的预先设置好的工艺顺序,各个执行机构依次有序地执行相应的操作,执行操作的先后顺序应当严格按照生产工艺的顺序,以保证整个工业生产过程的正常运转。顺序控制在工业领域应用甚广,例如包装生产线、搬运机械手的运动、火力发电厂除灰系统的运作等。以火力发电厂的除灰系统为例,除灰系统以压缩空气为除灰的动力源,通过密封管道除去粉煤灰并以压缩空气为载体将粉煤灰传输运送到灰库中,经由灰库向外无污染排灰,保证锅炉系统的正常运转。除灰系统的运行流程是串行的,首先将化石燃料燃烧后产生粉煤灰从锅炉中清除并排入到仓泵中,然后不断向仓泵中输送压缩后的空气,通过空气的流动带动仓泵内的粉煤灰的流动,实现粉煤灰的加压流化,接着将流态粉煤灰与流动气体经出灰阀排出到灰库中,最后通过持续的进气,不断吹扫仓泵与输灰管道中残存的粉煤灰,实现电厂的除灰过程。因此,通常都是使用PLC来控制如除灰系统这类顺序控制系统。系统的运行管理人员通过在控制室内对电脑进行操作,远程控制气力除灰系统的进灰阀、进气阀、出灰阀等,实现对除灰系统进灰、加压流化、送灰、吹扫这一串行流程的远程运行控制,减少除灰系统的人工操作,提高除灰系统的自动化程度与正确运转机率。监控人员通过操作监控室中的电脑,对除灰系统所在现场的传感器进行远程控制,实时获取现场传感器发送回的现场视频等信息,实现对除灰系统运行状态的远程监控,降低电厂人员值班的成本支出。

3.2PLC在开关量控制中的应用

“开”和“关”是通电设备的最基本、最典型功能与状态,开关量用于反映开和关两个状态,用0和1来表示,要不就是开的状态,要不就是关的状态,通常来说,只有开和关两种状态的物理量都可以称之为开关量,如继电器的接通或断开等。开关量可以分输入开关量和输出开关量,输入开关量一般都是指获得某个设备的开关状态的反馈,开关量控制指的是对于某些设备的开关进行指令控制,通常开关量控制是通过内部继电器实现开关量的输出。开关量控制系统是热工自动化应用当中使用的一种程序控制系统,PLC通过用虚拟的继电器取代实体机械继电器,在电路断路器的控制应用中,由于虚拟继电器的反应时间极短,几乎可以忽略不计,虚拟继电器可以在极短的反应时间内控制电路的断路与开关,解决了机械继电器反应时间较长,不同电路的断路存在时间差的问题。尤其随着机组的容量越来越大,系统越来越复杂,参数越来越高,例如一台500MW发电机组的主机控制设备约1600个,从启动到并网开关量操作有400~600个,在对这些设备进行同时操作时必然存在指令与执行延误的问题,会对设备与器材造成一定的损耗,而采用PLC进行开关量控制,则可以实现大量设备与机械器材的同时、方便、可靠的运转,实现对大量设备开关量的统一控制。

结束语

电气工程对于我国的整体发展有着非常重要的影响,是我国发展经济的重要基础之一,是保证人们正常生活的一个重要方面。随着PLC技术的发展,其在各个方面的作用也逐渐凸显出来,将PLC技术运用到电气工程的相关建设工作中,在一定程度上,可以提高电气系统的工作效率,完善电气系统的相关建设工作。

参考文献:

[1]刘清耀.PLC在电气自动化控制中的应用分析[J].科技展望,2017,2707:101-102.

[2]易川,张辉.PLC在电气自动化控制中的应用[J].黑龙江科学,2017,806:80-81.

[3]王家龙.PLC技术在电气自动化控制中的应用[J].黑龙江科技信息,2017,13:33.

论文作者:马增龙,车富红

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/17

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