摘要:现场总线技术的快速发展产生了PLC技术,是一种新兴技术,这种技术结合了控制技术和计算机技术等。电气工程控制的逐步改进和优化是借助本身的系统顺序控制、信息加工处理、闭环过程控制等来实现的。以此来使控制系统的自动化水平得到提高,满足大部分工业生产的需求。基于此,本文对电气工程控制系统中PLC关键技术的有效运用进行分析。
关键词:电气工程;控制系统;PLC技术;运用
可编程逻辑控制设备,即PLC技术,不仅包含传统技术的特点,同时现代科技特点也更加明显,可以推动电气工程自动化程度加深。通过PLC技术的科学运用,降低操作的复杂程度,保证生产效率,使生产得到自动化控制,为人们的生产生活提供更多的便利。因此在电气工程自动化控制方面,PLC技术具有非常重要的意义。
1PLC技术
一方面,PLC技术属于一类能够编程的存储器,常见于内部存储程序,具有非常强大的作用,例如进行顺序控制、定时和算术、进行计数同时执行逻辑运算。用户通过PLC技术,利用数字、模拟式的输入或输出来控制相应的生产活动或者机械设备。另一方面,PLC技术属于程序编制技术类,但又和一般的编程语言有一定的差异,这是由于PLC技术是通过继电器梯形图指令开展程序编制工作的。
现有的PLC技术可以分为两种类型,模块式和箱体式,两者存在结构方面的差异。箱体式主要是由CPU主板、内存、显示板以及电源构成,其中CPU主板有多种形式可以选择;模块式主要由CPU模块、内存、电源以及I/O模块构成,其中I/O模块应当以电气项目的具体情况进行扩展。但不管选择哪种形式,从PLC技术的组成方面来看,都应归属到总线式开放结构方面。
PLC技术有很大的优势,例如体积更小、适用范围非常广、抗干扰能力更强、实用价值较高等。这些优势可以体现在数据处理、逻辑控制以及模拟控制能力方面,正是由于PLC技术的功能非常强大,使得其在电气项目中的应用不断拓宽,从而取代单一的继电器控制。
具体来说,PLC控制系统是由电源、输入输出接口、中央处理器以及存储介质这几部分构成,用户也可以根据自己的实际情况增添其他外部辅助设备。在这些部件中,中央处理器可以对数据信息进行分析,并在用户输入数据或指令后对其进行接收处理;存储介质可以对用户程序中的各个数据进行存储;输入以及输出接口可以对指令信号进行接收或传递。大体来看,PLC计算的控制原理与计算机的等同,接通电源后,中央处理器可以实施自动诊断,在完成诊断工作后,网络信息会得到处理,上述都应归属到准备环节;在完成上述工序后,需要选择用户程序并实施扫描,此时需要利用输入输出接口来实施控制。只要PLC控制系统在运行过程中发生不合理问题,就可以通过中央处理器的自动诊断环节,重新开始。
在使用PLC技术时,还需要遵守如下原则:第一、应当在确保PLC控制系统可靠性以及安全程度的同时,达到控制对象的基本要求;第二、保证让PLC控制系统得到正常运行,才可以考虑成本的减缩,以提升相关企业的经济效率,另外还应当积极拓展和开发系统;第三、利用PLC技术生产出的产品需同时保证其安全性以及质量。
2PLC关键技术的应用
2.1PLC控制系统设计
电气工程控制系统的核心是可编程逻辑控制器,控制器的设计质量关系着整个系统的运行。PLC控制系统设计要注意以下三个原则:控制设计成本。成本的高低和企业的经济效益直接挂钩,合理控制成本不仅能够提升效益,同时也可预留后期系统维护的资金。为系统的升级与研发预留资金。保证系统安全运行,这是设计的首要任务。控制效率高,使在控制系统下的产品质量符合要求。在按照设计原则设计的基础上,详细地对对控制系统进行设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆做需求分析,选择CPU,确定输入与输出设备。分别设计I/O模块和CPU模块,绘制原理图。最后,编写控制程序,调试、测试、完善功能。
2.2闭环过程控制
电气工程控制系统主要测量的相关模拟量包括温度、压力、流量等,主要采用的方式是闭环控制,实现持续不间断对此类模拟量的控制,以此达到模拟量转化为数字量。使用PLC技术,实现数据内容的转化是通过I/O模块进行控制的。
2.3信息加工处理
随着社会科技的不断发展,越来越多电器设备被人们所应用,也增大了对电力能源的需求。所以,在进行电气工程控制过程中,所需要的数据信息也逐渐增加,这种情况下,如果仍然采用传统的控制技术,则将会导致每个环节的成本增加,甚至导致最后的控制结果变差,处理数据也不可靠,最终使电气工程无法正常开展。但是采用PLC技术,在CPU模块的帮助下,自动处理控制系统中的数据信息,进而处理分析各种数据,为整个系统控制提供参考数据。
2.4系统顺序控制
PLC技术在控制顺序方面的应用十分广泛,并且在当前实际实践中较为普遍。例如在火电厂应用上而言,PLC技术其中在控制顺序方面的应用中可以安装处理器,飞灰的处理以及炉渣的处理等种种工序有序进行,有条不紊处理火电厂的机械。为保证PLC系统正常的发挥自身的效益,以及提升生产效率,一般情况下需要将以下几个内容添加到自动化控制系统中:第一是现场传感要添加到自动化控制系统中,第二是将主站层添加到自动化控制系统中,第三就是要添加远程控制对其进行控制。这三方面的添加为整个顺序控制顺利进行以及整个工作效率的提升,都有重要的意义。
2.5开关量控制
PLC技术在电气控制中的主要应用的本质就是一个存储器,该存储器可以进行编程,其在虚拟的环境中能够运行。一般而言,继电器进行通断控制后,如果反应时间长,那么对于短路保护器件的通断就难以在短时间里面加以有效控制。因此PLC技术的应用过程中,这一缺点在实际的应用中逐渐显现,并采取有效的措施加以解决,如果采用PLC技术时添加上系统自动切换方式,那么PLC技术这一缺陷就会起到大大的改善,PLC技术的反应状况也就得到了很大程度的改善,在很大程度上提升系统的运行效率,这一作用就是PLC技术在开关量控制上的具体应用效果。
2.6中央空调系统
中央空调系统已经成为当今设备,尤其是工业系统、各类建筑中必不可少的一部分,大量应用在人们的生产和生活中。由于每个生产车间所生产的产品不同,其对温度和环境的洁净性要求也有很大差异,而通过中央空调来对车间内的温度实施控制,可以保证温度的稳定。中央空调系统一般包括可编程序的控制设备、数字式控制设备以及继电器实施控制,整个系统具有较强的复杂性,相关技术要求比较高。由于PLC控制系统的智能化程度较高,操作难度小,同时具有很强的抗干扰能力,使操作功能具有更强的自动化,将其投入到中央空调中,可以使中央空调的应用更灵活。
结语:
总而言之,PLC关键是一项非常先进的技术,对目前的电气工程控制系统来说。该技术可大大降低传统控制系统的不足,将整个系统的质量效率明显提升。因此,将其运用在电气工程控制系统中,可极大地发挥它的作用和功能。所以,对电气控制工程厂商而言,发展PLC技术是非常重要的一项工作。
参考文献:
[1]段宏.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术,2016(16):81.
[2]齐建军.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].科技资讯,2016,14(09):28-29.
论文作者:戴子路
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/19
标签:技术论文; 控制系统论文; 电气工程论文; 系统论文; 模块论文; 数据论文; 中央处理器论文; 《基层建设》2018年第7期论文;