电气设备自动化控制PLC技术的应用及分析

2017-10-21 21:40肖国海张玉合
卷宗 2017年3期
关键词:PLC技术控制系统电气自动化

肖国海 张玉合

摘 要:PLC技术在电气设备自动化控制系统的广泛应用,不仅能降低继电器逻辑的复杂性,还能提高控制系统的安全性、可靠性,同时优化控制系统的操作结构,降低设备生产成本。为此,本文主要对电气设备自动化控制系统中PLC技术的特点、应用进行了分析,并探讨了其发展方向。

关键词:电气自动化;控制系统;PLC技术

1 PLC技术的特点

PLC的全称为可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。其特点如下:

1、PLC技术较其它的技术相比,其具有更高的可靠性。对于任何一个电气电力企业来说,高可靠性都是其购置控制设备的性能的主要采购点。PLC技术作为现代大规模集成电流技术应用的主要工艺,其不仅仅具有先进的抗干扰性,更加具备可靠性,对于PLC技术的内部控制系统而言,它能够将电气接线的开关接点控制到千分之一,使得系统发生故障的系数大大的减少了;另外,PLC系统还自带自我故障处理系统,其不仅仅可以在整个系统出现故障时发出警报,还能及时的进行自我调节,这就使得整个系统具有极高的可靠性。

2、PLC技术功能已经逐渐完善。对于发展了30年的PLC技术而言,其早已实现了大、中、小各种规模的系列产品,其具备了更高、更全面的功能不仅仅可以为要求更高的电力部门带去安全保障,还可以将其运用到其它的领域中去。由于PLC技术主要是通过超强的逻辑处理功能来不断的进行企业的控制,所以PLC技术就要求其内部具有更加完善的处理系统与处理文件的能力。与此同时,PLC通信能力的增强及人机界面技术的快速发展,使得用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

3、PLC技术的编程语言更为简洁与透彻。PLC应用技术作为工业控制计算机的一种新型手段与管理方式,其编程的语言更容易被人所领悟与熟悉,其編程的图形与符号更容易被人所理解与记录。

4、PLC应用技术的能耗更低。对于PLC应用技术来说,其不仅仅可以应用到不同规模的领域中去,还更加的为工业节省资源。以小型PLC为例,新近出产的品种底部尺寸小于100mm,重量小于130g,功耗仅数瓦。

5、PLC应用技术维护更便捷。由于PLC应用技术采用的是高效的逻辑编辑代替大批量的集成电路接线,这就适当的减少了维护的工作含量与工作难度,给工业的维护工作带去了方便性与便捷性。

2 电气设备自动化控制中PLC技术的应用

1、PLC技术在顺序控制中的应用

顺序控制作为现阶段电气辅助系统的主要控制方式,PLC技术对其的影响越来越大。随着可持续发展观的确立,市场经济生产过程越来越重视能源消耗问题,在电气设备运作中,必须研发新技术,才能做到降低能源的消耗,提高企业及国家的经济效益。

PLC技术在顺序控制中的应用实现了对工艺流程的单项控制,并通过信息模块等方面的共同协作,极大地增强了电气设备自动化的控制能力。无论是早期的人力控制,还是现代的强电控制,都离不开计算机的自动化控制。如在电气设备运行过程中,PLC技术的优劣直接影响着电气设备自动化的控制能力,在PLC技术的应用中,主要是通过通信总线将系统集控室内部的主站层和远程IQ站进行有效连接,最终实现远程IQ站与其传感器的连接。在集控室内部操作员只需利用显示屏就能对PLC系统进行操作,就能实现整个电气设备自动化系统的有效控制。

2、PLC技术在开关量控制中的应用

设备运行中,传统的电气设备控制系统都采用的是电磁性电器,还存有接线复杂等问题,但在运行过程中会出现大量的触点事故,导致整个控制系统的稳定性和安全性大大降低。在电气设备自动化控制系统中采用PLC技术,只需要使用软继电器的实物软件就可以轻松地完成开关量控制的整个过程。这种技术的应用,不仅能够提升控制系统的安全性,还能完善整个电气设备自动化控制系统。在开关量控制中PLC技术的应用可以有效地减少开关的数量,将多台断路器显示的信号集中控制。在发电系统控制中,这项技术的应用可以提高控制系统的稳定性和安全性。

3、PLC技术在闭环控制中的应用

在控制系统中泵类电机启动方式多种多样,主要有自动启动、现场控制箱手启动及机旁手启动等。PLC技术在电气设备自动化控制系统的应用可以实现对泵类电机的自动启动。对现场开关进行调节可以采用机旁手启动的泵机启动模式,系统运行过程中要根据每台泵机的运行情况,来决定备用泵是否开启。目前采用最多的电气设备自动化控制方式就是将PLC技术与常规的传统控制系统综合使用的控制方式,其中常规的传统控制系统主要是对PLC技术的一种补充。在闭环控制中采用PLC技术,能够增强电气控制系统的可靠性和安全性,能够促进电气设备自动化控制系统的不断完善。

3 电气设备自动化控制中PLC技术应用的发展方向

1、PLC技术的应用加快了电气设备自动化控制系统的数字化进程

目前电气自动化中使用最多的是集散型控制系统,经过时间的洗礼,集散型控制系统在技术上已经十分成熟,并拥有相当多的经验。但是随着社会的发展,技术的革新,这种控制系统已经跟不上时代的脚步,正逐渐退出历史的舞台。如何提高集散型控制系统的控制能力已经成为电气自动化发展过程中的关键问题。发展到现在,集散型控制系统已经发展到了第五代,主要是由集散控制系统和PLC技术共同发展而来,形成了新的控制系统——现场总线控制系统fcs,这项系统的革新,集中了集散型控制系统和PLC技术的所有优点,取得了电气自动化控制系统的革命性进步。

2、PLC技术的应用增强了电气设备自动化控制系统的抗干扰能力

PLC技术作为电气自动化中一门專业的自动化控制技术,如在生产条件差、电磁干扰性强或操作方法不当,都会导致信息输入错误和程序操作错误等,最终使PLC技术不能正常使用,生产设备运作不稳定等。提高PLC技术的抗干扰能力,不仅能够增强整个控制系统的稳定性和可靠性,还可以完善电气设备自动化的控制系统,提高电气设备的工作效率,增加企业的经济效益。

4 结束语

综上所述,随着社会的不断发展,在未来电力系统中,自动化技术将成为必然发展趋势,人们越来越重视用电的安全性和稳定性。PLC技术作为一项比较完善的技术,被广泛应用于电力系统自动化工程中,其具有较低的能耗、较高的可靠性、完善的功能以及便捷的维护方式等特点,能够有效保障用电的安全。但是在PLC的实际应用中,仍然存在一些有待解决的问题,对电力系统自动化进程的推进造成一定影响,需要专业人员对PLC技术不断探索和改进,从而使电力系统的自动化水平得到有效提高。

参考文献

[1]徐子闻.PLC在电气自动化控制中的应用研究 [J]; 科技风 ,2012,(6):55.

[2]李鹏.浅析PLC技术在电气自动化系统中的应用研究 [J]; 电子制作 ,2013.(2):103.

[3]姚振龙.浅析PLC在电气自动化中的应用与发展[J]; 科技创新导报,2011,(26):114.

[4]毛伯东.浅谈电气设备自动控制系统中P LC的设计与运用[J].广东科技.2009(07):154-155.

[5]刘江仙.PLC 在原料气压缩机设备改造中的应用[J].科技致富向导.2011(17):218,214.

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