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摘要:当前,PLC技术已经被应用于各个行业当中。PLC即可编程控制器。PLC基于计算机,通过计算机指令实现对设备的控制。在电气设备自动化控制中应用PLC技术,可有效减少电气设备的损耗,延长其使用寿命;也可对其控制流程进行优化,促进其稳定运行。因此,研究PLC技术在电气设备中的应用,具有十分重要的现实意义。鉴于此,本文对电气设备自动化控制中PLC技术的应用进行了分析,以供参考。
关键词:电气设备;自动化控制;PLC技术;应用
引言
PLC技术是将继电接触控制与计算机技术进行结合,通过系统来对内部存储以及编程等内容进行全方面的记录以及操作,这一过程中保证了自动化控制过程中的可靠性与便捷性。PLC系统针对过去电气控制中复杂的运行技术进行了优化,并且将能耗大的问题进行了解决,更好地实现了电气设备的自动化控制。文章结合PLC技术在电气设别自动化控制中的应用展开了分析。
1 PLC技术概述
PLC的全称为可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController)它是一类可编辑程序的储存器,用于电气设备中的内部储存程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、技术与算数操作等指令,并且通过数字或者模拟式输入、输出来控制各种类型的机械或者是生产过程。常见的PLC由编辑程序的仪器、存储信息的仪器、CPU、数据接口组成。PLC技术结合计算机技术和自动化技术,利用一个专门的存储空间对编辑好的程序进行储存,再讲其中的程序通过分析转化为特殊的指令,并将指令传输到每个接连的设备中,让每个设备自行运转,从而实现自动化过程。
2 PLC技术特点
PLC是一种依托于计算机技术、数字化控制技术的可编辑逻辑控制器,在内部存储程序中的应用最为广泛,可通过对顺序控制、模拟量控制、开关量控制等逻辑运算、模拟、程序编程等来实现对电气设备的自动化控制,并可通过数字化或模拟式输入/输出来控制各类电气设备和生产过程,以实现生产的自动化控制,优化生产效率和水平。
从本质上来看,PLC技术是一种电气设备自动化控制程序的编制技术,区别于一般的计算机编程语言,其主要通过继电器梯形图指令来编制程序,目前主流的PLC技术可划分为箱体式、模式块两类,两者的差异在于构成结构上。其中,箱体式PLC技术主要由显示板、电源、中央处理器(CentralProcessingUnit,CPU)存储器、输入输出单元、通信结构等连接为一体构成的,CPU的型号存在多种,在电气自动化控制的编程设计中,应根据具体应用需求进行灵活选择。而模块式PCL技术则由I/O扩展、电源、CPU模块、存储器、通信结构、输入输出等模块构成,I/O模块可结合电气自动化控制的应用需求进行拓展,CPU是核心构成,是连接电源、I/O扩展接口、输入输出接口等,可对电气设备进行自动化控制编程、状态诊断,CPU处理效率决定着自动化控制的速度和性能,存储器用于存储编程、诊断、运行等程序,输入输出模块主要负责接受电气设备信号、向执行机构输出控制信号,电源模块则用于转换供电能模式。模块式、箱体式两种PLC技术虽在组成结构上存在一定差异,但均属于总线式的开放结构,各模块之间通过总线与电气设备相连接,通过程序编程便可实现电气自动化控制。
3 PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
3.1在开关量控制中的应用
电气设备在操作的过程中,其开关具有非常复杂的逻辑,想要顺利有效的完成电气操作相关工作就需要对各个开关量的逻辑关系进行了解,对开关的顺序进行把握,如果是人工操作很容易出现失误,但是通过对PLC技术的应用,就可以有效的解决这一问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PLC技术本身具有抗干扰能力以及安全可靠的性能,同时还可以通过对线路加装磁环方式和屏蔽双绞线等方式的运用来减低各种环境对内部电路的损坏。在PLC技术系统的存储器中输入提前编写好的命令,并设置好每项命令的控制对象以及控制命令的赋值变量,并在固定时间和生产等顺序下赋值与控制开关,如果控制开关的赋值和变量值是一致的,那么控制开关就处于闭合的状态。根据电气设备的具体设计要求,对开关闭合时间进行有效控制,从而对各项开关的逻辑顺序进行保障,保证电气自动化设备可以正常运行。
3.2顺序控制
顺序控制指电气设备的各个执行机构在输入信号的作用下按照一定先后顺序自动而有序地进行操作。在实际运行过程中,随着使用时间的持续,大多数电气设备的能耗会增加。这样造成的结果就是,经济效益受到损害。为了减少或者避免这种情况的发生,就要在电气设备自动化控制系统中应用PLC技术进行顺序控制。利用PLC技术控制开关量来实现对电气设备各个机构操作顺序的控制;以模块的形式实现对电气设备各个执行机构的单独控制,从而有效避免因为某机构出现问题而导致整个设备运行出现问题。例如,可利用PLC技术实现对三相电动机的顺序控制。此顺序控制的特点是:电动机M2的控制电路先与接触器KM1的线圈并接后再与KM1的自锁触头串接,这样就保证了电动机M1启动后、M2才能启动的顺序控制要求。其工作原理是:合上电源Q→按下按钮SB2→线圈KM1得电→KM1自锁触点闭合自锁、KM1主触点闭合→电机M1启动连续运转→再按下SB4→KM2线圈得电→KM2自锁触点闭合自锁、KM2主触点闭合→电机M2启动连续运转;按下SB1→线圈KM1失电→KM1主触点断开→电机M1停止转动;按下SB3→线圈KM2失电→KM2主触点断开→电机M2停止转动。
3.3 PLC技术在闭环控制当中的运用
电气自动化控制过程中的启动方式十分多样,当前最为常用的为全自动化启动、现场控制手动以及机身屏幕启动等方法。PLC技术应用后要保证以上几种办法都能够随意切换,通过任何一种方法都能够实现电气自动化过程的启动。电气自动化控制系统中运行程序中的闭环控制需要对自动化技术进行应用,PLC技术是发展较为完善的一种技术,因此通常对PLC技术进行选取。通过对PLC技术的应用,能够对测量速度以及调节器进行控制,从而实现对自动化的有效控制。例如在应用PLC技术的过程中,可以对全自动化启动进行控制,根据泵的运行程序以及运行时间来科学化的选择动力式开机泵,并且对自动开机时间进行设定,通过在屏幕上的操控来预定时间,到时间后对机器实现自动化启动。在泵全方面启动后,需要调节运行开关,按照计划模式来手动调节,实现系统开关工作,但是在PLC技术结合后,能够通过系统的调节来实现远程操控下自动的开关,从而增强便利性,通过常规控制系统来帮助PLC进行操控,从而增强持久性和高效性。
结束语
综上所述,随着社会经济的不断发展,传统的电气设备自动化控制水平已经无法满足现阶段电气行业的发展要求,PLC技术在电气设备自动化控制中的应用大大的提高了电气设备自动化控制的智能化水平,进一步保证电气设备自动化系统运行的安全性、可靠性,推动我国电气事业不断向前发展。
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论文作者:吕爱昌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签:技术论文; 电气设备论文; 自动化控制论文; 顺序论文; 程序论文; 触点论文; 电气论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;