摘要:可编程序控制器(ProgrammbleLogicController,PLC),是一种基于工业环境应用的数字运算操作电子系统。PLC控制系统基于对可编程储存器的合理应用,在内部储存执行逻辑运算、顺序控制、定时、算术运算以及计数等相关操作指令,或通过数字式以及模拟时输入输出的方式实现对各类机械设备生产过程的灵活控制。经过一定时间的发展,PLC技术开始进入控制功能、运算、处理速度商品化的发展阶段,形成了电气、仪表以及计算机控制一体化的综合控制系统,具有开放式的特点,能够实现对数字通信、智能传感以及计算机控制等相关功能的一体化应用,是当前电气自动化设备发展领域的一大研究热点。
关键词:plc控制系统;电气自动化设备;应用
1电气自动化设备中PLC控制的功能
电气自动化设备中的PLC控制系统包括:数据采集、顺序控制,工艺过程与自动化控制中这两个环节尤为重要,前者的形式有图形、文字与曲线等,有效处理并且整合数据信息之后,能够把数据信息转换成工艺操作中所需的运行信号,然后把数据处理情况展示在显示屏上,这个过程能够使得相关操作人员在第一时间了解单元操作的真实状况;顺序控制系统系指自动化设备在PLC控制系统的背景下,基于预先安排好的程序完成加工处理的操作。要是某一个操作环节产生故障,为了使得自身的安全性得到保障,系统会在第一时间传达停止运行的信号,进而使得自动生产过程中断,并且基于安全操作,实现自动化报警的操作。此外,在自动化控制室的显示屏幕上也会显示致使程序终止的实际情况,进而为相关操作者的进一步研究提供了数据基础。
2电气自动化设备中PLC控制系统的应用优势
在电气自动化设备中,PLC控制系统之所以能够得到广泛应用,其原因不单单是PLC控制系统能够明显降低继电器逻辑关系复杂性,确保自动化控制动作的安全与可靠,还能够实现对电气自动化设备操作结构的优化,从而起到降低生产成本的目的。将电气自动化设备与PLC控制系统相结合,能够使电气自动化设备在投入使用以及维修中的各项操作更加简便与可靠,同时还具备以下几个方面的优势:(1)在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够提高控制动作反应灵敏性。PLC控制系统以继电器为核心结构,取消了传统控制系统中的内部导线,继电器运行期间可忽略节点变位时间以及返回系数,这也就意味着PLC控制系统对数据信息的处理更加简便与可靠。(2)在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够增加控制动作的安全性。合理应用PLC控制系统能够显著提高电气自动化设备的抗干扰能力,即便在较为复杂的工作环境下,其可靠性以及安全性也能够有所保障,从而确保电气自动化设备的运行安全与可靠。(3)在电气自动化设备中引入PLC控制系统能够使控制操作更加简单。PLC控制系统实现电气自动化设备控制的各操作指令简单且直观,能够显著降低操作人员的工作难度,同时可保障控制系统保持良好工作效率。
3电气自动化设备中PLC控制系统的应用模式
3.1顺序控制
电气自动化设备中辅助系统多选择采取顺序控制方式,PLC控制系统的应用可对顺序控制产生直接影响。现代企业在生产活动中对资源消耗问题的关注度日益增加,如何基于对新型技术的应用以降低生产期间资源耗用量是业内人士高度重视的课题之一。PLC控制系统中顺序控制技术的应用能够实现电气自动化设备在生产过程中的单向性控制,提高设备自我控制能力,同时降低资源消耗量,在支持更为复杂控制任务实现的同时,达到提高企业电气自动化设备控制效率的目的。在工程实践领域中,电气自动化设备中PLC控制系统顺序控制功能的实现以开关量为主要控制对象,改进继电器控制元件,以提高控制灵敏性,体现自动控制的顺序性,减少传统控制方式下控制质量差,顺序紊乱等一系列问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,可以在人机接远程站点与主站层间应用PLC控制系统,基于现场传感器优化站点控制,并通过PLC控制盒实现对设备运行的自动化控制,达到提高设备运行效率的目的。
3.2闭环控制
以电机为例,在泵类控制系统中电机的启动方式较多,包括自动启动模式、电机旁手动启动、以及现场控制箱启动这几种类型。在PLC控制系统技术的干预下,可以根据泵的实际工作情况,对控制方法进行合理选择,以确保泵电机运行状态的稳定性,并且对提高控制系统生产效率,简化控制动作各项操作也有重要意义。
3.3开关量控制
在传统电气自动化设备开关量控制过程中,常使用磁性继电器执行控制动作,但整个控制操作相对复杂,且控制系统中涉及大量触点,对系统可靠性与安全性产生不良影响。为弥补这一问题,在PLC控制系统中可通过应用软继电器装置的方式实现对电气自动化设备的开关量控制,一方面可提高电气自动化设备操作系统控制的安全性,另一方面还可优化自动控制过程,达到减少开关使用量,综合控制断路器所显示信息的目的。如可以在工业领域运输系统电气自动化设备中增加PLC控制系统,将电动机装设于运输机上,以提高运输量,同时可优先开启相应运输机,并按照预设顺序完成对其他运输机的开启指令。在运输任务结束后,反向关闭开关,进而通过应用PLC控制技术的方式实现对运输效率的提升。
3.4自动切换控制
PLC控制系统除能够支持电气自动化设备进行自动投切操作以外,还可根据设备运行期间的具体工况满足其他相关控制要求,以进一步巩固电气自动化设备的综合性能。如在PLC控制系统备用电源中通过引入自动投入装置的方式,通过程序段进行自动控制,也可借助于电气设备正常运行状态下的信号数据,为备用电源启动开关的开闭动作提供切换依据,以达到提高PLC控制系统操作性能的目的。
4电气自动化设备中PLC控制系统的应用流程
以某工厂的传送控制任务自动化控制为例,在引入PLC控制系统进行传送控制的过程中,首先需要明确PLC控制系统的基本要求,即PLC控制系统首先需要控制物料取出,然后传输至加工站点进行加工,根据实际需求设置延时信号,方便下道工具进行准备,最后将加工物料运输至原位。为实现以上控制目标,在PLC控制系统总体方案的编程中,首先需要考虑其基础装置以及控制原理。为满足控制要求,整个PLC控制系统中应当设置2个传感器装置,选用二位五通双控电池换向阀装置,以实现通断电控制。同时,还应对启动装置以及电气换向阀等关键装置进行合理选择。在硬件配置方面,PLC控制系统的硬件构成包括报警灯、电磁转向阀、按钮开关、指示灯以及PNP数字量传感器等。
5结论
现今,PLC控制系统在国内电气自动化行业得到广泛普及,并且取得了突破性的成就,这主要是由于具备良好的操作性,并且稳定性优异高等特点,也正是因为PLC控制系统的这些特点,为其在工业自动化设计中的应用奠定了坚实的技术基础,并且在很大程度上推动了我国工业生产的自动化进程。
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论文作者:朱洁,常江
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签:控制系统论文; 设备论文; 电气自动化论文; 操作论文; 顺序论文; 目的论文; 继电器论文; 《电力设备》2018年第13期论文;