PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析论文_陈锴楠

PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析论文_陈锴楠

绍兴市上虞区杭甬运河船闸运营有限公司 浙江绍兴 312300

摘要:在社会经济快速发展的背景下,科学技术也得到了较好的发展,电气自动化控制系统的不断发展给我国经济社会的进步提供了巨大的帮助。传统电气自动化控制系统已经无法有效满足电气行业的发展需求,因其缺乏较高的运行可靠性以及工作效率。现代智能电气自动化控制系统具有较多的优势,如高效率、安全可靠性强等,可以进一步推动我国电气行业的发展。因此在当前科学技术不断发展的过程中,PLC技术得到了广泛的使用。

关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制;运用

引言

伴随着科学技术领域的不断突破和创新,控制系统也逐渐从以往的手动控制发展为自动控制,电气工程自动化技术也取得了长足的进步,PLC技术得到了应用和推广,同时这也对控制系统技术提出了更高的要求。将PLC技术应用到电气工程自动化中可以说是大势所趋,这样做不仅传承了传统电气工程中优秀的技术,同时又提高了电气工程自动化控制技术的水平。

1PLC的介绍

PLC是programmable logic controller的英文缩写,其中文全称是可编程逻辑控制器,可编程逻辑控制器是一种数字运用操作的电子系统,它所采用的是一种可编程的存储器,在其内部存储程序中可以执行顺序控制、逻辑运算、数学运算、定时、计数等指令,这些操作指令由用户发出以后,通过数字式或模拟式输入输出来控制各类机器的生产运作。PLC是专门为工业环境应用而设计的电子系统,PLC及其有关的外围设备在设计时都充分考虑了与工业控制系统的匹配,保证PLC技术与工业控制系统能够形成一个完整的整体,也有利于其功能的扩展。目前,PLC已经形成了各种规模的系列化产品,能够有效应用于大、中、小各种不同规模的工业控制现场。现代PLC技术基本都拥有了极强的数据运算能力,除了完成逻辑处理工作以外,还能够运用到各种数字控制领域。随着PLC技术的不断发展和完善,今天,PLC的功能单元更加丰富,例如位置控制、CNC、温度控制等等,由于PLC通信能力的增强,加上人机界面技术的推广和发展,运用PLC来组成各种不同的控制系统将会更加便捷。

2PLC技术在电气工程技术中的应用

2.1简单的逻辑控制

逻辑控制是PLC技术最基本的应用,同时这也是最广泛的应用领域。它用逻辑控制和顺序控制改变了以往的继电器电路,采用逻辑控制不仅能够控制单台设备,还能够有效运用于多机群控。逻辑控制在自动化流水线的操作上更加简便,常常被应用于印刷机、组合机床、包装生产线、电镀流水线、注塑机等等,大大提高了电气工程的运行效率。

2.2模拟变量的控制

工业生产中的模拟量就是温度、流量、压力、速度、液位等这些变量,还有许多连续变化的量也都是模拟量。如果要让可编程控制器准确地处理模拟量,那么就一定要实现模拟量(analog)和数字量(digital)之间的a/d转换和d/a转换。因此,PLC应用技术生产厂家在生产a/d和d/a转换模块时都是设计成配套的,便于模拟量和数字量之间的转换,也能提高可编程控制器处理模拟量的准确度。

2.3运动控制

PLC技术不仅能够运用于直线运动的控制,还能够应用于圆周运动的控制。在早期,从控制机构配置的角度来看,是直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,在今天,大多数生产商都是运用专门的运动控制模块。在全世界范围内,各大占据主要位置的PLC厂家所生产的产品都有运动控制功能,例如可驱动步进电机、伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,运动控制功能的应用非常广泛,可以用于各种机床、机器人、电梯和机械等等。

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3PLC技术在电气自动化控制中的应用举措

3.1在智能交通系统设计中的应用

在当前城市化进程不断加快的背景下,交通运输也得到了较好的发展,当前社会人们越来越重视交通运输系统的规划。PLC技术在智能交通系统设计中得到了广泛的应用,可以提供更多的安全性,使城市道路交通更加便利,交通运输效率得到进一步提高。目前在智能交通系统设计中对PLC技术的使用最常见的就是红绿灯控制。该技术使智能交通系统更具有实用性,利用PLC多种多样的定时器对红绿灯实现了有效控制,并且实现效果也较好。通过更新传统PLC技术以及调整控制器,可以有效的完成对各种类型机车的控制,进而对系统运行效率有较好的保证。随着PLC技术的更新,有效实现了智能化管理以及无人管理,通过多种译码指令的支持,对数据进行转化,使其变成可以识别的码,最后在LED大屏上进行显示。目前,基于PLC技术的主机轨道用车开始推行,使机车的运行效果和维护效果得到了进一步提高了。

3.2在继电器控制系统中的应用

在传统的发电厂以及变电站当中,各个环节的重要元件基本上都是电磁学继电器,使用数个电磁元件使其运行稳定性与安全性进一步减低,同时不仅占用了大量的空间,还导致接线与维修的难度进一步增加。在科学技术不断发展的背景下,这些问题得到了较好的解决,将PLC技术应用到继电器控制当中,可对继电器控制系统中二次接线环节进一步简化。在继电器控制系统中,逻辑电路中的原件被PLC内部虚拟的原件替代,闪光电源无需专门配备。因此,以往传统继电器控制系统往往需要对硬件进行调整,在PLC技术应用下只需要对程序进行设置,大大减少了误差出现的可能。而在检修的工作中,基于PLC技术的断路器仅仅调整修改程序就可以有效控制断路器并显示信号灯,维修难度进一步降低。

3.3PLC技术在机床中的应用

PLC技术在机床中的应用是特别广泛的,PLC技术能够应用在对机床工作状态的监督和管理上面,并且PLC技术的特点就是及时且有效,PLC技术在机床运行过程中能够较快的发现问题或故障,而且还能够准确定位机床故障出现的部位。PLC在最快的时间内发出警报,让工作人员能够及时作出反应,尽快处理机床故障,使其恢复正常运转。警报及时可以让相关工作人员在最快的时间发现问题,定位准确可以让相关工作人员抓准问题、对症下药,让故障机床在最短的时间内恢复工作运转,为企业节约不必要的时间成本。将PLC技术应用于机床运行状态的监督及管理工作当中,可以有效保证机床故障修复的时效性。

3.4PLC技术在立体仓库中的应用

物流管理是立体仓库的主要组成部分,也是立体仓库管理中至关重要的一个环节,PLC技术应用于立体仓库电气控制系统中主要面向物流管理这一模块。PLC技术应用于立体仓库电气控制系统的基本程序是:通过PLC接收数字信号,再将数字信号转变为相应的指令,最后通过PLC发出指令来对电气设备工作进行集中控制,在这个过程中,PLC技术的主要功能是接收信号和发出指令。经历了无数次试验和改进以后,现在的PLC技术逻辑控制能力和数据处理能力已经非常完善,并且由一个设备来同时完成接收信号和发出指令的工作,更能够保证设备运转的准确性和流畅性。

结语

综上所述,在当前我国社会经济、科学技术不断发展的背景下,电气自动控制系统具有较好的发展空间与发展保障。为了有效的满足我国电气工业的发展需求,必将对自动化控制系统加大研究与完善力度,从而有效弥补传统工业技术中的问题。随着PLC技术的不断发展,自身的优势被广泛应用到电气自动化控制中,并取得了较好的成效,给电气自动化控制系统的不断发展提供了技术保障。

参考文献:

[1]蒋龙飞.PLC技术在电气自动化控制中的应用[J].数字技术与应用,2018(5).

[2]王家龙.PLC技术在电气自动化控制中的应用[J].科学技术创新,2017(13):33.

[3]王超君,廖海波.PLC技术在电气自动化控制系统中的合理运用探讨[J].建筑工程技术与设计,2016(11).

论文作者:陈锴楠

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/28

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