PLC技术在电气自动化中的应用论文_张志革

PLC技术在电气自动化中的应用论文_张志革

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摘要:PLC技术凭借其灵活通用、维护方便、实用性强以及可靠性高等诸多特点,使得PLC技术逐渐替代了原本的传统控制技术,从而在电气自动化领域之中得到广泛的应用,这样不但可以对生产结构进行有效的优化,同时也可以满足生产效率的提升以及生产成本的降低。所以,加大对PLC技术最大效能的开发,这样才可以满足PLC技术最大限度的使用。

关键词:PLC技术;电气自动化;应用

引言

传统电气自动化在生产中存在工作效能较低和运行可靠性指数较小的不足,难以适应要求日益增长的电气自动化设备,为此提出PLC技术在电气自动化中的应用。本文依托PLC技术的运行能力、运行适应性,以及操作方便性等特点,应用于电气自动化中的控制开关量逻辑、控制模拟量、数据处理以及集中性对系统控制进行应用。确保控制开关逻辑的正确性,以及顺序性,能够对电气自动化的模拟量进行控制,例如压力变化、速度速率变化等,保障数据处理的准确性,集中对系统控制,降低电气自动化的能耗,保障电气自动化的安全平稳运行。

1PLC技术概述

可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)是在传统的继电接触控制技术基础上改造而来的,通过微处理器的应用,有效地避免了该技术高耗低能的缺点,且无需专门的计算机编程语言,指令形式简单,易于调试,可发展空间大,被广泛应用于机械工程电气自动化控制系统中。此外,PLC的存储区是可编程的,可根据自动化控制系统的指令信息,完成相应的逻辑计算,而其中的控制器可进行多次扫描,并将扫描结果传输给执行模块,由中央处理器循环性地执行程序。应用PLC技术的电气自动化控制系统中,仅有输入、输出两类接线端口,通过调整存储器程序来实现控制目标。

PLC技术装置由中央处理器、存储媒介、输入/出端口和系统电源组成,不仅可以应用于生产流程的基础控制中,而且具备产品质量监管及系统故障维修的功能,能够大大节省人力资源消耗,充分发挥机械生产优势。PLC技术在机械工程中广泛使用,现阶段,该技术已成为电气自动化控制系统中的核心技术,其可编程存储媒介的容量不断增加,相关设备的配置也会随之不断上升,比如说计算机和网络配置等,在实际应用时,具备适用范围广、运行效率高、网络覆盖范围广的优点,集成效果良好。

为了实现电气工程自动化控制的目标,在进行PLC技术设计时,需遵循以下几个设计理念:明确使用者对于控制系统的需求,设计系统控制内容,同时确保控制系统运作的安全性和稳定性;在保证系统运行质量和运行效率的基础上,优化系统设计,减少不必要的程序,降低系统运行成本,同时留有升级改造的余地,确保系统能够随着生产控制需求的变化进行功能拓展与完善;简化控制系统的养护维修工作,提升系统的抗风险能力,避免因为控制系统故障而产生较大的生产效益损失。另外,在现代化科学技术的支持下,PLC技术体系正在不断完善,基础性能不断增强,比如说抗干扰能力,人们使用隔离变压器来屏蔽干扰源,或将LC滤波电路设置在电源处,以提升电气工程自动化控制系统的抗干扰能力,继而避免因为电磁场等的干扰影响指令的传达执行。

2PLC技术在电气自动化中的应用

2.1控制开关量逻辑中的应用

电气工程中存在复杂的逻辑开关,完成电气操作需要对每个逻辑开关进行准确的控制,保证逻辑开关的顺序正确,为此引入PCL技术,依托PLC可靠性高,抗干扰能力强的特点,并在内部中电路采用屏蔽双绞线以及线路加装磁环的方式减少不同环境下的干扰。将命令导入系统存储区,载入编写的命令。对控制对象与控制命令的赋值,设定变量,根据固定顺序,这里固定顺序包括时间顺序和生产顺序等。对控制开关进行赋值,当变量值与当前控制开关赋值相同时,控制开关闭合,依据设计要求,对闭合时间、闭合路径进行控制,极大的保证了控制开关的逻辑顺序,以及电气自动化的正常运行。

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2.2控制模拟量中的应用

在工业生产中,电气自动化相关参数存在大量的模拟量,例如:工作环境变化、温度变化、速度变化、旋转速率变化、压力变化等等,为实现模拟量的自动化控制,引入PLC技术,利用PLC适用性强,功能完善的特点,依托PLC的FROM指令以及TO指令对控制目的单元进行设定[3]。编写控制代码基于正确的输出接线和电压电流输出,控制目的模拟量得变化。PCL技术的引用极大的方便了电气自动化中对相关变量的控制,解决传统电气设备运行过程中无法对模拟量控制的不足。同时基于数字化控制大幅提升模拟量与数字化的转换效率,对控制模拟量的自动化控制精度进一步提升。

2.3数据处理中的应用

PLC数据处理在电气自动化中主要包括数据传输指令的应用、数据比较指令的应用、数据位移指令的应用、数据运算指令的应用、数据转换指令的应用和数据表指令的应用。在电气自动化中,数据的处理表现尤为重要,数据的处理能力体现了自动化水平的高低。引入PLC技术,利用移动数据储存单元的移出端与另一端相连,构建循环数据位移路径依据整数运算指令进行逻辑运算,完成数据类型的相互转换,为电气自动化中的数据的处理提供技术保障。

2.4集中性对系统控制中的应用

在整个电气自动化控制体系中,实现自动化控制并非采用一台控制机构进行控制,而是通过多台成体系的控制单元构成的。多台控制单元的控制必须保证数据的同步性,若在控制中产生内部乱码,则会导致该部件不能正常运转,导致整个电气自动化系统停止工作。为此导入PLC技术,依托PLC建造工作量小、易于维护,将PLC储存逻辑代替原有接线逻辑,大大减少了外部的接线数量,缩短建造周期,适合不同批量的处理,又因为外部接线数量较小,方便维护,维护成本较低,同时利用PLC体积小、重量清、能耗低的特点,通过PLC的综合控制,构建时间顺序、或生产顺序,通过编写特定的系统程序,当时间顺序或生产顺序触发系统开关时,PLC进行整体控制。利用集成控制的方法解决传统电气控制中存在的运行效率低、功耗大、运行繁琐的弊端。

3 分析电气自动化中PLC的发展前景

通过上述对电气自动化中PLC技术的应用分析可以获知,该技术在电气自动化的各个环节当中实现了很好的应用,对于生产企业的生产能够很好的提升,从而实现生产产品质量的提升和对生产体系的不断优化,为企业实现经济效益的不断提升奠定了良好的基础,在未来的发展中,PLC技术逐渐朝向电子操作系统的研究方向发展,保证在没有防护状态中将其实际作用体现出来,从而能够很好的避免外界因素对其的影响,防止产生设备失常以及程序错误的情况,保证工业企业能够合理稳定的运行。在这当中,因为电气自动化当中PLC技术的应用成本比较高,系统优化和技术创新以及网络设备在后期都需要加大投入,因此在未来的发展中逐渐朝向集约化方向发展,从而将其成本降低,为企业实现经济效益的提升获得很好的发展基础。

结束语

目前,PCL已经成为电气自动化控制中的重要组成部分,简单来说,就是在电气自动化控制之中凭借其优势,得到广泛的应用。PLC技术的应用可以避免传统电气自动化控制之中对于人力、物力以及财力的浪费,同时也可以提升电气自动化的利用效率。所以,本文在分析PLC基本特点的基础上,探讨了PLC在电气自动化控制之中的应用,希望具有一定的借鉴意义。

参考文献:

[1]王帅.试述PLC在电气自动化控制中的应用[J].时代农机,2017,44(12):87.

[2]王艳苹,陈晨.PLC在电气自动化控制中的应用价值[J].电子技术与软件工程,2017(24):122.

[3]张铭立.电气自动化中PLC的应用及发展前景[J].电子技术与软件工程,2017(24):125.

[4]肖文彬.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].低碳世界,2017(35):142-143.

论文作者:张志革

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/25

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