PLC技术在电气工程自动化控制中的应用简述论文_石玉田

PLC技术在电气工程自动化控制中的应用简述论文_石玉田

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摘要:科学技术的快速发展,极大的推动了各行各业的发展,也切实提升了各行各业的生产效率。对于电气工程而言,将PLC技术应用其中,有效的提升了电气工程自动化控制的数字化和智能化水平。因此文章重点就PLC技术在电气工程自动化控制中的应用进行论述。

关键词:PLC技术;电气工程自动化控制;应用

得益于科学技术的快速发展,今天,我国电气工程自动化程度越来越高,极大地推动了工业及社会的进步。现阶段,与PLC相关的技术已日臻完善,使PLC在诸多领域中得以应用。在电气工程中应用先进的PLC技术有利于最大程度地提升电气系统的运行效率,降低系统的工作成本并强化系统的工作质量。

一、PLC概述

PLC指的是可编程逻辑控制器,其属可编程的存储器。目前,PLC具有多种功能,其中包括存储内部程序,进行顺序控制、执行逻辑运算等。PLC实质上是一类微型计算机,其多用于工业生产之中,主要由中央处理单元、电源、输入输出接口电路及存储器等成分构成。通常情况下,可以将PLC的工作过程分为3个阶段,分别是输入采样、执行用户程序及输出刷新,这3个阶段被人们称之为一个完整的扫描周期。在PLC工作过程中,中央处理单元(CPU)以一定的扫描速度循环往复地执行上述3大工作阶段。

二、PLC技术在电气自动化控制中的重要性

PLC技术是机械工程自动化领域的标准系统设备,在各行各业应用广泛,是目前世界上在自动化领域应用最广,也是最重要的控制系统。应用PLC技术设备生产的产品每年都在递增,规模在逐渐壮大,为各企业创造了可观的收益。传统的电气自动化控制系统,需要耗费大量的时间及人力、物力,增加了人员的工作量和加大了工作强度,对机器设备也有一定的损耗。同时,企业效益也受到严重影响。PLC技术的应用彻底改变了电气自动化控制系统的工作效率和工作质量,节省了时间,使电气自动化控制系统的工作质量也得到了提高。所以说PLC技术在电气自动化控制中是非常重要的。

三、PLC技术在电气工程自动化控制中的应用

(一)基于PLC技术的开关量控制

在传统的电气设备自动化控制中,电磁性继电器承载着开关量的控制工作。开关量的控制工作容易受到众多触点和接线复杂性等外界因素的影响,不能保证系统的可靠性,给维修工作带来了麻烦,容易出现运行慢、不准确等状态。应用PLC技术的自动化控制系统后,对继电器和触点都进行了改进和取代,减少了触点的故障发生率,提高了设备的运行效率,也提高了工业自动化系统的质量。应用PLC技术的自动化控制系统,实现了对开关的集中控制,工作起来更加简单方便,既节省了大量的人力和物力,又减少了工作量,开关数量的减少也方便了控制和维修工作。在电业局生产中已经广泛使用备用电源自动投入装置,应用PLC技术对程序进行重新录入,减少了对外界的干扰,极大地提高了系统的可靠性和电力系统的运行效率。在运输系统中安装PLC技术,可以提高运输控制效率。

(二)PLC技术中的闭环控制

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。

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(三)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,如果设备运行出现故障或者有安全隐患发生,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。在远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能在不同系统间进行稳定的远程通信。

(四)PLC在数控系统中的应用

数控技术作为现代化管理控制手段在工业中得到广泛应用主要是由于PLC强大技术的应用。在数控系统中由于种类复杂多样,不仅有直线型还有连续型和点位型,在进行实际生产时,点位型数控系统大多是孔洞机床中进行使用,主要是因为其全方位、灵活多变的特点。生产加工的过程并不是随时移动的过程,而是在固定位置上进行加工生产。系统控制功能主要是单板机式和全功能型数控装置两种,在系统控制功能中应用PLC使得功能更加完整。在数控系统中全功能型数控装置具有相对完善的功能,但是投入成本比较高,与单板机式相比,全功能型装置并没有得到广泛利用。单板机式可以有效解决线路中硬件和接口等方面的干扰问题,还可以根据生产需要对机床进行调整,实现机床的优化利用。

四、PLC在电气自动化控制中的应用趋势

一直以来,中国政府都十分重视发展高新技术,现阶段,电子自动化控制技术无疑是高尖端技术大家庭的重要成员之一,所以,国家每年都会下拨大量的资金、颁布各类优惠性政策来引导、促进电子自动化技术的发展。随着电子自动化控制技术的高速进步,PLC技术也日益完善、成熟,技术的先进性与适用性不断提升。近年来,计算机技术的进步也带动了PLC的发展,PLC技术的核心技术之一便是计算机技术,而某种意义上,PLC技术的不断完善也会促进计算机技术的前行。在不久的将来,电气化产品的种类将越来越丰富,产品的程序设计也将日臻完美,而PLC作为核心的控制元器件,其性能优化及功能开发工作中的上升空间十分巨大,通过不断地改良PLC,能够使PLC的存储、反应及运算能力不断增强,从而确保PLC在电气设备中应用后能够最大程度地提升设备的运行效率及质量。

客观上看,目前的PLC技术尚存在着一些不足之处。与其他精密控制元件相似的是,PLC对恶劣工作环境的适应能力较差。通常情况下,如果PLC工作的环境中存在高强度的电磁波干扰,则其将难以正常地开展工作,由此可见,PLC的抗电磁波干扰能力有待加强。鉴于上述情况,认为技术人员应当采取有效措施以不断地提升PLC的抗干扰能力,使其稳定性上升至更高的层次。需要特别指出的是,现行的部分PLC的程序设计仍然存在着缺陷,可能对电气系统的工作产生不利影响,所以,技术人员还应当对PLC的程序予以大力优化。DCS技术与PLC技术的原理存在着类似之处,而DCS技术的先进性较高、应用效果颇佳,所以技术人员可以借鉴DCS技术的优势,致力于促进DCS技术与PLC技术的同化,如此,有机会创造出一个全新的、更为先进的控制系统。

总之,现阶段,基于PLC技术的电气工程自动化系统在各行各业发挥了显著的作用,PLC技术在电气系统中的运用有效地提升了系统的自动化程度、强化了系统的工作效率及质量,为此,广大技术人员应当积极地借鉴先进的技术经验,做好针对PLC技术的优化与创新工作,从而最大程度地促进工业等行业的长足发展。

参考文献:

[1]王震东.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探究[J].科技展望,2017,2707

[2]张昊.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].中国新技术新产品,2017,08

[3]陈超.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2017,04

论文作者:石玉田

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/16

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