论电气工程自动化控制中的PLC技术应用论文_孟艳

论电气工程自动化控制中的PLC技术应用论文_孟艳

中煤科工集团上海有限公司 上海市 200030

摘要:伴随着科学技术领域的不断突破和创新,控制系统也逐渐从以往的手动控制发展为自动控制,电气工程自动化技术也取得了长足的进步,PLC技术得到了应用和推广,同时这也对控制系统技术提出了更高的要求。将PLC技术应用到电气工程自动化中可以说是大势所趋,这样做不仅传承了传统电气工程中优秀的技术,同时又提高了电气工程自动化控制技术的水平。文章深入分析了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用,希望能够为我国电气工程自动化控制提供一定的参考。

关键词:电气工程自动化控制;PLC技术;应用

引言

科学技术是生产发展的根本所在,社会在不断前进的过程中,工业生产过程也不断发生质的转变。从一开始的大量使用人力,生产效率低,生产质量得不到有效的保证,到如今,技术成为工业发展的主流支柱。科学的计算方法,有效的数据基础,都是技术应用到生产中的重要实例。我国电气工程的发展一直受到国家重视,PLC技术是电气工程发展的中坚力量,只有将PLC技术有效、可靠的应用在电气工程自动化发展中,才能真正实现电气工程自动化控制的数字化、智能化。

一、PLC功能介绍

PLC(ProgrammableLogicController)是一种采用可编程的储存器的可编程逻辑控制器,PLC可以在储存器内部进行程序存储然后通过程序进行逻辑运算、数学运算、顺序和实践控制等使用者需要的指令执行任务,在这些功能的基础上PLC可以通过数字或者模拟式的输入输出控制多种形式的机械设备完成生产工作。PLC实质上是一种专门在工业中用于控制程序的计算机,它在硬件设备的结构上同样包括电源、CPU、储存器、输入和输出接口电路、计数定位等功能模块和通信模块。PLC在执行命令时的工作过程分为三个阶段:输入采样、用户程序执行、输出刷新。在这三个阶段的基础上完成一个扫描周期后CPU再通过扫描重复执行命令。在目前的PLC技术在机械生产中作为控制应用主要包括两个控制系统,即FCS总线控制系统和DCS集散控制系统两个。

二、PLC技术在电气工程的应用情况

在PLC技术刚被开发期间,因其性能简单并未在电气工程上有较多的利用,因此并没有表现出太高的应用价值,后期,随着PLC技术自身的不断发展与完善,电气工程行业才开始结合自动化控制技术逐渐应用PLC技术。PLC控制技术能够直观地表示系统的控制流程,其在电气工程自动化控制中主要有两种应用形式,一是使用在顺序控制方面,二是使用在开关量控制方面。

2.1在顺序控制中的应用

PLC技术被大量运用在工程的顺序控制领域,是整个系统控制的基础环节。例如在火力发电厂中,应用PLC技术来清理石灰和锅炉中燃烧过后的残渣。在清理时PLC的控制作用主要体现在进行逻辑控制、监控和报警功能上,因此对提高生产效率有着重要作用。PLC技术最大的特点就是实现了无人操控,对于数据的输入输出能够进行精确的估计并进行多样化控制,有效的提高了系统的紧密系数。为了保证PLC技术能够最大程度的发挥作用,必须和自动化系统进行有效科学的整合,充分发挥出PLC技术的顺序控制效能的优势。

2.2在开关量控制中的应用

PLC技术有自己内部的储存器,作为逻辑控制的载体,并对虚拟继电器产生影响,因此在运行过程中PLC技术显示出稳定和可靠的特点。一般继电器在控制通断的过程中产生的时间比较长,导致不能够有效的进行保护,引起短路。由于在使用过程中不断地发现PLC的运行缺点,因此进行PLC的技术升级刻不容缓。将PLC技术嵌入到自动切换系统中,既能够明显的缩短系统的反应时间,又能优化系统的整体效益。

三、电气工程领域自动化控制方面PLC技术的运用分析

3.1以PLC技术为基础的开关量控制

在传统类型的电气设备相应的自动化控制方面,电磁类型继电器起到了对开关量进行准确控制的作用。而从开关量控制操作来看,这项控制操作工作存在接线复杂性高、触点众多的特点,也容易导致开关量控制工作受到这些特点的影响,使得系统运行安全性难以得到有效保证,影响系统正常运行。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在PLC技术应用到了电气工程当中之后,这项技术也就取代了触点以及继电器,让整个系统在运行方面有更强的稳定性以及安全性,降低了触点发生故障的几率,进而让整个自动化系统的整体运行质量提升到了更高的层次。

3.2系统控制和远程通信控制中

PLC技术的应用在自动化控制系统中,PLC技术除了应用于机械工业等各行各业中,对自身也能起到控制作用。PLC技术对自身系统出现故障可以分析原因进行查找,并能够解决系统出现的错误,保证了自动化控制系统能够正常运行。在实际的工业生产中,企业的每一个设备运行步骤都安装了自动化系统控制和检测装置,PLC系统就会出现混乱现象,PLC控制系统就会分析混乱的逻辑关系,对故障进行查找并发出报警信号。

3.3PLC技术中的闭环控制分析

在电气设备自动化控制系统之中,系统中的泵类电机启动有多种方式进行启动,通过应用PLC技术的自动启动方式,PLC内的顺控模块可在泵开机时,根据泵的总共工作时间来进行对用泵的选择,并对泵工作的时间来决定泵的启动或关闭。目前,电力自动化系统是将PLC技术和常规控制系统结合在一起使用,常规控制系统是在PLC技术出现问题时,作为备用系统使用的。是为了保证企业能够不停产,能够处于持续运行状态,以免影响企业的生产。

四、有效将PLC技术应用在电气工程自动化控制中的策略

PLC技术在电气工程中的应用发展,表明电气工程发展初期智能化的到来,是电气工程在信息时代对信息技术的有效应用过程。但是,PLC技术的应用绝不止步于此,随着研究工作的开展,PLC技术不断得到技术上的创新和智能化工作内容的加入,对其的深入研究,显示PLC技术的有效应用还可以在以下几个方面来进行:

4.1着重发展自动化控制

信息化时代的到来为人们的生产生活提供了智能技术的支持,推动了快节奏生产工作的到来。在PLC技术今后的发展研究中,要紧跟时代发展步伐,大力研究自动化控制技术的应用,将电气工程自动化技术的发展推向新高度,有效的指导生产工作,推动行业发展,带动经济增长。

4.2注重相关人才的培养

目前PLC技术的应用在持续进行中,但纵观其发展历程,相关的专业人才少之又少,严重阻碍了对PLC技术在电气工程自动化控制中的充分利用。基于此,应大力培养PLC技术的专业人才,将其应用到实际的工作中,有效的指导工作,保证电气工程的稳定发展,更是为PLC技术未来更有效的发展打下坚实的基础。

4.3建立有效的行业标准和应用规范

PLC技术在电气工程中的使用已成为主流趋势,在目前来看,依然没有有效的行业标准和应用规范指导PLC技术的实际操作。应尽快建立有效的行业标准和应用规范,一方面,为工作人员提供理论指导,稳固理论基础;另一方面,保证行业发展的有效性,推动电气工程业健康有序的发展,而不是毫无目的、盲目的进行。

4.4构建长期有效的沟通渠道

电气工程中对PLC技术的应用不仅仅是提高智能化的生产过程,更要在设计单位与使用单位之间构建长期有效的沟通渠道,保证使用单位及时有效的将PLC技术的使用情况反馈给设计单位,为PLC技术的技术研究提供相关的依据,保证研究工作的有效开展,提高研究工作时间,加快进行PLC技术进一步的创新和应用。

结束语:

运用PLC实现电气系统的自动化控制无疑是非常明智的选择,PLC技术在很多应用中体现了先进的理念,非常好的解决了传统生产方式所面临的问题,随着人们的不断探索和创新,PLC技术必定会带给人们更多的便利,实现更好的生产。

参考文献:

[1]刘次福.初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用.通讯世界,2013,02(11):118-119.

[2]张振国.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用.电子技术与软件工程,2015,05(09):163.

[3]刘铁中.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用.科技视界,2013,09(34):106.

论文作者:孟艳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/5

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