电气工程自动化控制中PLC技术的应用论文_崔建伟 赵若斐 马建君 李晓然

电气工程自动化控制中PLC技术的应用论文_崔建伟 赵若斐 马建君 李晓然

摘要:本文首先分析了PLC技术含义,接下来详细阐述了PLC技术在电气自动化控制中的应用优势,最后对电气工程自动化控制中PLC技术的应用作具体阐述,希望给行业内人士以借鉴和启发。

关键词:PLC技术;电气工程;自动化;控制技术

引言

PLC技术具有很多优势,其中比较典型的就是容量大和反应快,不仅拓展了电气工程自动控制系统的整体功能,而且显著提高了系统运行的准确性和稳定性。所以,电气工程自动化控制系统与PLC技术的完美结合,有效满足了用户的使用要求,而且极大地拓宽了电气工程自控化控制系统的应用范围,具有一定的实效意义。

1PLC技术概述

传统的控制技术有计算机控制、单片机控制和继电器控制等,这些控制方式都存在自身的缺陷问题,如计算机控制系统虽然功能强大,但只适用于室内工作,使用条件受到限制;单片机控制可实现的功能相对比较简单;继电器控制的使用寿命较短且能耗大。对此,为了攻克传统的控制难题,PLC技术应运而生,并且以其强大的稳定性和功能性迅速地得到广泛应用。PLC,即可编程逻辑控制器,该技术以计算机技术为基础,融合了计算机控制技术的精密复杂性,对工业数据进行模拟和编程,实现了工业上的智能控制。PLC系统的功能强大,其存储器内部可以执行逻辑运算、顺序等特定的操作,其逻辑关系代替了原来的连接导线,结构相对简单但丰富了系统功能,同时PLC对于电机和器械的控制主要是通过inlet和outlet相关的模拟量和数字量,这种操作能够减少来自外界的干扰,适用于复杂的工作环境中。PLC的控制系统主要由硬件和软件两部分构成。其中,硬件部分是指二极管、开关等电气元件,而软件部分是技术人员根据系统功能要求编写的包含各种逻辑关系的软件。PLC的硬件和软件都是可以被改变的,可以根据现场应用情况随时对软件进行程序的修改,也可以对此进行硬件的更换,以满足工业上多样化的使用要求。PLC技术主要通过采样、执行和输出这三个阶段来实现控制。采样阶段,待输入数据以脉冲信号被读取,可编程逻辑控制器通过扫描数据进行采样并储存。执行阶段,PLC通过自上而下的扫描使其按照特定的顺序和路线进行操作,进而得出正确的运算结果,以便判断分析该命令是否需要执行。输出阶段,PLC系统的中央处理器根据输入数据的状态进行相应的输出信号,并完成相应的指令。

2PLC技术在电气自动化控制中的应用优势

与其他系统技术相比,PLC技术的灵活性和通用性较强。在电气自动化控制中,常用的PLC技术类型有固定式、模块式两种,不同的PLC技术类型有着不同的特点和优势,在实际应用过程中,需要结合电气自动化控制系统的生产需求,选择合适的技术类型,提高其工作质量和效率。其中最常用的是固定式技术类型,固定式技术类型能够有效降低PLC技术的应用成本,大幅降低每个输入输出端口的价格,减小体积,缩小占用空间,固定式PLC被广泛应用于规模较小的自动化控制系统中。模块式PLC的最大优势在于,其各个模块相互独立,可以结合电气自动化控制系统的实际需要进行拓展。在模块式PLC的应用过程中,可以随意更换和升级,提高PLC技术操作的灵活性。

3PLC技术在电气自动化控制中的应用

3.1在顺序控制中的应用

许多企业在对PLC技术进行应用的过程中,都将其作为了顺序控制器,当前,许多的生产企业,以及家庭生活中都存在着这样的情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而PLC技术作为顺序控制器的应用,主要从三个方面体现出来,第一,实现PLC技术的充分利用,可以远距离的对电气工程自动化系统进行监督,也有利于实现自动化控制,既能够减少操作人员的工作任务,也能够减少安全事故的发生,保证操作人员的人身安全,同时,实现自动化操作,也有利于使生产环境得到改善,防止操作人员被嘈杂、混乱的生产环境所影响,而在操作上出现失误,提高电气工程自动化控制水平;第二,将PLC技术应用到电气工程自动化控制中,能够实现现场的传感;第三,PLC技术可以控制电气工程自动化控制中的主站层的一部分。对于一些企业来说,在电气工程自动化控制中应用PLC技术,能够有效增强生产的效率,减少生产过程中安全事故的发生,降低生产的危险,同时,还能够在最大程度上发挥PLC技术顺序控制的作用,使电气工程有效增强自动化控制的水平。

3.2闭环控制技术

闭环控制技术是电气控制系统的主要控制技术,是PLC技术被不断应用的重要技术原因之一,通过该技术的应用,实现了系统的自动化控制,剔除手动控制机械似的启动技术,比如,在动力机开机时,通过该技术的应用,对系统进行正确的访问,通过判断等,便能实现系统的自动启动及关闭,由此可以看出,该技术的应用在系统启动中占据着非常重要的地位,是控制系统正常运行的关键技术,通过该技术的应用,有效弥补了PLC系统的不足之处,令系统更加智能化、自动化,并在不断的推广中被诸多工业领域广泛应用。

3.3立体仓库的运用

近年来人们生活水平不断提高,在科学技术快速发展下各种电气设备得到推广和应用,当前网络购买产品已经成为人们日常消费的一种新趋势,我国物流产业正处于高速发展的时期,在这过程中PLC技术发挥着诸多优势,其中物流企业中立体仓库的建设就充分体现了这一点。通过相关部门长期调查发现,立体仓库主要采取升降横移式、垂直提升式、圆形水平循环式几种方法,PLC技术在立体仓库堆垛机、货架、出入库输送设备进行控制过程中,能够保证物品的有效存储,提高立体仓库运行水平。以某物流为企业为例,在立体式仓库运行过程中采用闭环控制的形式,通过对数据的编写完善参数数据,接受旋转编辑器信号反馈,将重要的数据信息发送至PLC系统,有计算机与控制器对立体仓库进行电气设备闭环控制。

3.4机床电气的运用

机床加工技术是当前工业生产中非常关键的一项技术内容,其具有较强的复杂性,涉及多个领域的工作,其中有电力工程、机械工程、液压工程等多个不同体系的电气设备,在工作过程中一旦发生故障问题就会影响整个机床的运行效率,降低产品质量,严重的甚至还会导致机床的正常工作。某企业在机床电气中应用了PLC技术,不仅解决了传统工艺中接触器为主的设备控制形式,还提升了机床加工的工作效率与产品质量,降低电气设备发生故障的概率。其中PLC技术的运用实现了对电气设备的全面监督,将设备监督控制与报警等作为自动化设备工作的基础,为机床电气工作设备运行提供了可靠的保障,有助于电气设备使用寿命的延长。与此同时,PLC技术应用起来方便快捷,对外界因素干扰抵抗性强,与其它控制技术相比,能源消耗也低,在机床生产加工过程中能够减少对电力能源的消耗,提升成本效益。

结语

综上所述,PLC技术在电控中应用非常的广泛,本文综合阐述PLC技术及结构,PLC的设计原则和核心技术,通过分析其逻辑控制器在不同领域的控制系统中的应用优势,因其通用性强、可靠性高、便捷性好的特点,确定了PLC技术在电控中拥有不可替代的地位。其中,深入研究了顺序控制技术、闭环控制技术等PLC技术在数控系统等控制领域的应用,以此,为电控中PLC技术的应用提供有力证据,促进PLC技术的应用及发展。

参考文献

[1]武宏亮.PLC技术在自动化控制中的应用探析[J].山东工业技术,2019(13):140.

[2]卢宇.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2019(09):143-144.

[3]廖国伟.电气自动化在电气工程中的融合运用[J].科技风,2019(13):105.

论文作者:崔建伟 赵若斐 马建君 李晓然

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第9期

论文发表时间:2019/8/15

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