PLC控制技术在工业自动化中的应用论文_曾潇彬

PLC控制技术在工业自动化中的应用论文_曾潇彬

(四川东方电气自动控制工程有限公司 四川德阳 618000)

摘要:近些年,随着科技的进步及工业自动化变革的深化,工业领域出现了翻天覆地的改变,PLC控制方法也日益成熟,由于其具有科技先进、使用广泛等特点,已在人们生活的方方面面得到了广泛使用。为此,文章对PLC控制工艺进行了详细研究,并阐述了PLC控制方法在工业智能化中的使用。

关键词:PLC控制系统;工业自动化;运行原理;运用分析

可编程逻辑管控器被简称为PLC。至今为止,尽管PLC发展的时间较短,但该技术的性能却获得了极大的提高,各种功能也在逐渐成熟。以往,PLC主要用来取代替继电器控制平台,作为机械电气管理的关键部分进行运行,尽管当时的适用范围很小,但正是因为其具有的良好特征,逐渐得到工业技术领域的高度重视,这在较大程度上促进了PLC控制系统的进步。在后期发展阶段,PLC控制系统的性能也在逐步完善,由此其适用范围逐渐加大,在工业领域要求提高工业智能化性能时,就少不了PLC控制系统的有效使用。当前,PLC控制系统在工业智能化中的关键性逐渐突出,唯有清楚的知道PLC控制系统的基本原理,掌握其使用性能,方可在工业自动化过程充分使用PLC控制方法。

1、PLC控制系统的运行原理

1.1输入取样过程

输入取样过程是PLC控制系统使用的首个重要阶段。PLC利用扫描模式根据顺序读入全部输入状态和相关的收入信息,而且将这类输入状态及信息保存至PLC内部的映像区的管理单元。当PLC实现输入取样过程以后,直接进到客户流程的执行过程,在该过程会刷新信息,保证输入信息的精准性。在后期两个过程,映像区内的状态与信息并不会出现变化。两者间的运转存在明显的时间差异,该种时间差异一定要得到控制以后方可确保不变,即对输入信号加以控制,这时要观察输入信息的种类,若输入的属于脉冲信息,那么脉冲信息的宽度最少是PLC一个扫描过程,唯有进行如此的严格控制,方可保证所编制的流程在输入以后能够得到有效读入,否则将无效,并出现更为严重的后果。

1.2用户程序落实过程

在该过程中,PLC将智能的对用户流程进行全面的扫描,扫描目的在于保证全部的输入流程均得到读入。在扫描用户流程时,PLC将根据指定的顺序及路线进行流程的计算[1]。扫描路线是由客户流程的每个触电组成,常规的扫描步骤也是根据先左再右的顺序处理,再结合相关逻辑计算,最后得到准确的计算结果。在该过程获得的计算结果,要求与输入取样过程映像区内保存的状态及信息相呼应,唯有两者相符以后,才能够确定输入映像区有没有执行相关指令。

1.3结果输出过程

结果输出过程是PLC控制系统使用的最后环节,针对前两个过程,控制系统内的输入信息与输入状态需进行刷新处理,通过输出的管理电路来驱动相关的对外设施控制中心系统的有效运行。由此,PLC控制系统使用的整个过程才算完成。

2、PLC控制系统在工业智能化中的有效运用

2.1模拟量管理

结合管理对象的特点,PLC能够通过不同的结合模块项目,对其进行严格的控制,其中涉及主机模块、计量模块、位置管理模块、通讯模块等。PLC控制系统对模拟量的严格控制,能够提升工业智能化平台的精准性,能够对智能化设施的升温、降温、运转等环节进行妥善管理,并且还能够有效维护热处理环节,这是以往仪表管理平台所不能实现的。

2.2开关量管理

从一定意义上来讲,PLC的使用是以往机电控制设备的替代物,所以其在开关控制量上具有较高的精准性,使用中间继电器设备的控制系统,能够结合控制设备的公式对其管理流程进行规划,再结合其控制流程,制作相关的梯形图,该种控制方法能够达到更标准的优化设计质量,令PLC在开关量管理方面具备更显著的成效。

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2.3位置管理

位置管理属于工业自动化系统中的一个关键内容,在工业制造中,机床工具串刀补偿管理、主轴精准分度管理、搬运定位管理均需要基于位置管理来实现。PLC控制系统的合理使用能够实现对进步机组的严格控制,并结合控制结果,明确适当的机电位移,由此对位置进行妥善管理。

2.4系统综合控制

将PLC控制技术使用于工业自动化过程,能够实现其智能化控制,还能够对工业制造系统自身进行集中控制,特别是系统事故检查、故障显示等,PLC控制技术综合控制作用,主要是结合故障检查及逻辑检查的结果对系统展开严格监督。在工业制造中,机床设施的运行及停止均需要一些时间,在该循环阶段要有足够的时间方可完成[2]。通过PLC控制技术,能够对启动定时器展开严格控制,并把定时器的信息输入用作设施的停止与启动信号,由此对系统进行综合控制。

3、PLC控制系统应用需注意的事项

3.1温度因素

温度是干扰PLC控制技术应用性能的核心因素之一。据调查研究显示,PLC在稳定应用阶段,标准温度范围是0℃-55℃。由此得知,这对相关人员的安装工作提出了越来越高的要求,需严格管理温度范围,不仅不得安装在温度过高的为置,若安装环境温度偏高,在其周围必须安装相关的散热器;同时也不得安装在温度偏低的位置,若安装环境温度偏低,则这时必须做好相关的保暖策略。唯有确保PLC在标准的温度范围内,方可保证其顺利运行,否则将会产生巨大的损失。

3.2湿度因素

湿度因素也是值得注意的重要内容,PLC在稳定运行阶段,极易受到空气湿度的干扰。在工业制造中,因为少数工业的独特性,空气内的相对湿度很高,并且在该种环境下,降低空气湿度的方法又难以实施,基于此,要确保PLC的顺利运行难度较大。对于PLC的相关探究信息表示,空气内的相对湿度于85%之内是满足PLC运行要求的,在确保舒适度的基础上,还要确定这时的空气无凝露情况出现,从各个方面加以控制,目的在于确保PLC的绝缘水平。

3.4振动因素

PLC在运行过程出现震动情况,这时的PLC性能将受到巨大的损伤。在使用PLC控制技术时,尽量将之远离振动源,防止将之和振动源接触,特别是哪些振动频率很大的振动源,其出现的危害更为严重[3]。若实在不能远离振动源,这时只能采用科学的措施来降低振动造成的危害,例如,对振动源进行降振,以及在频率传递环节进行处理,而且还能够采用一些降振胶,降振胶的作用在于降低振动造成的影响。

3.4电源因素

PLC在工业自动化中的实际应用,必然离不了相关电源的支持。经研究PLC控制技术得知,其仅适用在50Hz与220V的交流电源中,因为PLC自身就具备电源线的防干扰性能,针对部分有特殊要求的场所,能够安装相关的屏蔽层,屏蔽层能够很好的防止对电源线的影响,若输入端、输出端的电压存在差异,该种情况下尽量选用直流稳压电源。

4、结束语

总之,PLC控制方法在工业智能化方面的使用非常普遍,随着高新科技的日益进步,PLC控制技术的各项指标也逐渐成熟,并且在工业智能化控制方面的作用也日益突出。值得注意的是,在使用PLC控制技术时,要对其使用的温湿度、振动及空气等要素进行严格控制,为PLC的使用提供良好的条件,这样方可确保其得到科学有效的利用。

参考文献:

[1]平澜.PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].自动化与仪器仪表,2016(12):92-93.

[2]张育.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].科技与企业,2016(08):107-108.

[3]甘能.基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2015(06):159-160.

论文作者:曾潇彬

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/21

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