PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究论文_秦晓雷

PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究论文_秦晓雷

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摘要:PLC技术应用能实现系统操作的安全性,且能有效提供工作效率,优化生产机构。PLC技术在电气自动化控制方面更加灵活和方便,通过对闭环控制、开关量控制以及顺序控制等方面的应用,满足工业发展需求,提高企业经济效益,实现自动化和工业化。

关键词:电气自动化控制;PLC技术;应用

PLC技术在电气工程自动化控制工作开展过程中应用水平的高低有时能直接影响整个电气工程自动化控制的可操作性及可靠性。PLC技术在我国电气工程自动化控制中的应用研究逐渐受到来自社会上各界人士广泛关注。

一、在电气工程自动化控制中应用PLC技术的必要性

PLC技术具有完整控制功能,有大量编程软件可供享用,减轻工程技术人员编程工作量,使PLC编程可有更多人参与,不再只限于专业人员,降低PLC编程准入制度。PLC技术在电路内部安装抗干扰技术,增加抗干扰能力,具有很高可靠性。PLC技术具有较高故障原因分析系统,对自身系统出现故障可发出警报信息。PLC技术控制系统配套设施全面,可对企业生产活动和人员状态进行动态监控,可灵活掌握生产动向,适用于各种机械工业部门。各行各业中都会应用计算机技术成果,电气自动化行业也不例外,为加快节奏,跟随时代步伐,使公司在自动化控制的电气工程慢慢开始尝试新方法,在电气工程自动化控制中融入PLC技术,集中体现了电气自动控制信息化。

二、自动化控制电气工程对PLC技术的应用

1.应用在控制顺序方面

越来越多公司和企业开始应用PLC技术,这其中几乎全部企业都将它当作顺序控制器来用,因这是目前实践生产生活中最多运用PLC技术的环节。为可使PLC系统正常运行顺序控制这个功能,应先完成科学设计和合理组合自动化系统。通常情况下,以下三部分内容被涉及在自动化控制系统中。

(1)现场传感的方面

(2)主站层的方面

(3)远程控制的方面,由此在顺序控制方面能发挥良好的性能和提升工作效率并且为PLC打下基础。

2.应用在开关量控制方面

PLC技术应用在电气控制实际效能是:在虚幻模拟继电器运行中充当可编程存储器。通常状况下,当继电器在进行通断控制时反应时间通常很长,所以说很难有效控制短路保护期间的通断。很长时间以来,PLC在使用时缺点被慢慢呈现出来,用来改善和改正的措施需要及时采取,这时在运用PLC技术时使用系统自动切换方式的话,不但可使反应慢的状况得到改变,还能很大提升系统运作效率,这就是PLC应用在控制开关量方面的效能。

3.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因PLC强大技术的应用。在数控系统中因种类复杂多样,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,主要是因其全方位、灵活多变特点。生产加工过程并不是随时移动过程,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功能,但投入成本较高,与单板机式相比,全功能型装置并没有得到广泛利用。单板机式可有效解决线路中硬件和接口等方面干扰问题,还可据生产需要对机床进行调整,实现机床优化利用。PLC技术在系统控制中的应用,增加系统灵活操作,优化加工生产过程,有效提高工作质量。

4.PLC系统在中央空调中的应用

传统继电器电路中采用编辑和数字形式进行控制,因此在进行设计工作时,工作人员须全面考虑各方面关联因素,实现控制最优化,这种模式一旦运行中出现故障须进行大量维修工作才能实现系统正常运行,严重影响生产工作。PLC系统因其灵活和便捷特点,实现中央空调智能化,通过对数据分析和处理实现对系统控制,降低故障发生几率,提高系统工作质量。

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5.在公路交通系统的应用

在一些复杂交通要道,利用PLC控制交通信号灯能实现无人化管理,节省大量人力物力和财力,且还可将PLC系统应用到公路收费口,全面实现智能化控制。交通道路发展趋势越来越快,公路收费站工作繁杂,传统控制程序中需进行不断维护严重增加工作量,给公路工作开展带来一定压力。PLC系统在公路交通系统中的应用,规范工作模式,减少工作量,交通系统更加灵活和便利,进一步促进公路交通业发展。

6.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分析原因进行查找,并能解决系统出现的错误,保证自动化控制系统能正常运行。在实际工业生产中,企业每个设备运行步骤都安装了自动化系统控制和检测装置,如设备运行出现故障或有安全隐患发生,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正确性,PLC技术就能在不同系统间进行稳定远程通信。

7.闭环控制

自动电力系统控制和压力、流量、温度、速度等变量有关,需连续监控其变化,之前的PLC不能实现这一功能。现在PLC模块生产厂家在生产中已具备PID指令,能实现闭环控制这一功能,使用时只需设置一些常用参数,直接使用PID指令就可实现PID控制,非常方便。调速器油泵启动方式有许多,每台控制器可自动运行,且可累计油泵运行总时间。当调速器压油罐压力降低时,主泵会自动启动,如持续降到整定值时,备用油泵会相继启动。PLC能使油泵按各自运行时间来选择主用泵,且PLC控制系统会直接输出2台油泵的有限启动权来选择继电器。PLC控制油泵分为自动控制和常规控制两种,常规控制是整个PLC控制系统补充,是整个油泵控制系统安全回路,保证供电系统稳定运行。水轮机调速器能确保整个水力发电系统稳定运行,而调速机由机械液压型调速器变为电气液压型调速器,又变为现在微机调速器(PLC)。PLC调速器控制系统由转速测量单元、电子调节单元、电液执行单元组成,可实现导水机构、测量转速及调节规律三个功能,通过软件控制调节规律。

三、PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用策略

1深入展开PLC技术在电气工程自动化控制

为给PLC技术运用提供思路,我们需从电气工程自动化控制实际需求出发,既要鼓励全球权威专家学者通过大量实践案例进行PLC技术在电气工程自动化控制中理论研究,还要对PLC技术进行深度开发。

2积极开展专业技术培训工作

PLC控制系统设计人员综合素养较低是影响其在电气工程自动化控制中运用的主要因素,因此我们需加重视设计人员专业技术培训,确保其掌握PLC技术。

3加快建立健全PLC技术的运用规范和标准

在运用PLC技术时,其规范性与统一性非常重要,因此需加快建立健全相应运用规范与标准,同时还需推动其成为行业标准,以为电气工程自动化控制信息化发展奠定较夯实基础。

4为系统设计单位与使用单位建立有效的沟通机制

有效沟通机制可确保系统设计目标与实际生产需求相符,系统设计单位与使用单位间也可及时针对设计或使用中存在的问题进行交流沟通。除以上4种策略外,我们还需对系统运行环境加以考虑,如在极易受电波干扰恶劣环境下,设计人员可安排对应抗干扰设备,以保证PLC控制系统切实发挥自身效能。

结束语:

将PLC技术更好的应用到我国电气工程自动化控制当中是在当今社会发展进程不断推进的带动和影响下产生的必然发展趋势。只有相关技术工作人员更加全面掌握有关PLC技术应用基本原理,才能树立更加正确技术应用认知观念、采取更加科学应用措施,最终实现我国电气工程自动化控制工作全面发展。

参考文献:

[1]赵源聪.智能化技术在电气工程自动化控制中应用分析[J].科研,2016(11):00147-00147.

[2]廖维.基于PLC的自动化电气控制措施分析[J].建筑工程技术与设计,2016(16)。

论文作者:秦晓雷

论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期

论文发表时间:2018/8/6

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