电气工程自动化控制中PLC 技术实施分析

2021-01-13 05:24
数字通信世界 2021年5期
关键词:电气控制继电器电气设备

牛 辉

(山东省济宁市工业技师学院,山东 济宁 272000)

1 PLC 技术的基本概述

从理论上分析,PLC 技术是在电气控制技术与计算机技术基础上所研发的一种新型技术,实现了自动化技术、计算机技术、通信技术的相互整合,应用梯形图语言以及逻辑对运算加以控制,并利用软件编程将电气以及机械设备智能化控制加以实现,在工业发展之中PLC技术具有重要的现实意义。换而言之,在系统构造当中可以从两点分析,第一是厢式构造涉及到了控制面板、电池、主板,另外一种是模块式构造,涉及到了电源、CPU、控制主板、网络模块等。

2 电气自动化中PLC 的作用

PLC 技术在电气工程自动化当中具有一定的地位与作用,并体现在两点,第一,增加电气设备数据存储量,CPU 是PLC 的核心,将其作为计算机当中具有强大逻辑控制功能的应用系统,可以完成程序的编辑,并且实现软件的存储,在应用PLC 之后,能够促使电气设备的数据存储量增多,也能为后期的运行检修奠定基础。第二,PLC 技术推动了电气设备智能化发展,传统模式下的电气设备智能化程度非常的低,将PLC 技术应用其中可以进一步实现电气设备操作的自动化,并且还能及时的对CPU 当中所存储的数据加以提取,对预设值进行对比,找出电气设备的运行状态,提高电气设备的智能化程度。

3 可编程控制器设计的基本原则以及PLC核心技术

3.1 可编程控制器设计的基本原则

在可编程控制器设计原则当中需要从三点入手,第一需遵循可靠性原则,对PLC 技术加以规范化应用可以改变传统技术所存在的缺陷,满足电气工程自动化控制的要求,提高电气工程的整体运行效率。第二是遵循经济性原则,在满足控制需求的同时,需要降低PLC 技术的成本,增强其经济效益,做好PLC 技术的应用推广。第三是遵循质量性原则,加强对PLC 技术的有效应用,可以实现自动化控制,且对于后期维护保养而言同样具有重大的推动性。

3.2 PLC 核心控制技术

PLC 核心控制技术主要是指可编程控制器,所涉及到的内容比较多,但是要想真正满足自动化控制的基本目的与要求,则需要添加辅助设备。同时,还要针对实际的情况进行选型,如此才能满足基本的性能要求以及电气工程控制的相关内容,发挥其作用与价值。

4 电气工程自动化控制中PLC 技术应用

4.1 顺序的控制应用

从整体角度分析,现阶段电气自动化技术中PLC 技术的应用会将PLC 作为顺序控制器加以应用。比如在火电厂之中,自动化控制水平对电厂的电能生产效率以及企业的经济效益社会效益有着推动性,将PLC 技术合理的应用其中,可以进一步提高自动化控制系统运行效率,尤其在对飞灰以及炉渣进行清理的时候,PLC 顺序控制器的应用效果非常明显,所以现阶段大多数发电厂为进一步提高自身的生产效率,对自动化系统加以完善,根据实际的情况制定规划设计,并且还进一步提高了自动化系统的分层结构以及实际结构,进行了远程控制以及现场控制,这也在一定程度上为PLC 技术的合理利用奠定基础,提供保障。

4.2 开关量中的应用

机械继电器作用十分明显,对于传统电气工程自动化控制而言,机械继电器是不容或缺的一部分,但是在传统模式下,继电器当中的电路对通电控制存在问题,不仅运行的速度比较慢,而且控制的时间比较长,导致难度增加。然而将PLC 技术应用于电气自动化控制当中,能够从本质上改变这一问题,也能通过可编程存储器取代机械继电器,将传统机械继电器当中的不足加以补充,不断提高其作用。

4.3 闭环控制

无论从哪一个角度分析,均可以清楚的了解到在电气自动化运行当中会涉及到电机启动,其中主要采取手动启动以及机器启动两种方式,加强对PLC 技术的有效应用,能够实现闭环的控制,当然PLC 技术应用下闭环控制能够由电液压执行以及电子调节单位,在保证转速测量合理性与科学性的同时对调节器加以控制。

4.4 在机床电气控制当中的应用

毋庸置疑,在PLC 技术的有效应用下可以实现机床电气控制的科学与合理,促使机床电气控制朝着智能化方向发展与进步。除此之外,PLC 技术的应用中能够提高机械控制能力,增强控制的灵活性,对于操作人员而言可以使其快速掌握。在机床电气控制中PLC 的有效应用能够对时间加以控制,如出现问题能在第一时间内预警,甚至在不断更新与升级中提高自动控制能力,制定有效的数字化电控系统,对后期维护管理也具有推动性。

4.5 在中央空调控制中的应用

传统的中央空调控制系统涉及到了数字控制器、继电器,会受到诸多因素所带来的影响,整体的使用量有所降低,PLC 技术的有效应用下可以通过可编程控制器提高抗干扰能力,增强运行的可靠性,这不仅符合中央空调控制的基本需求,未来的应用前景也非常明显。

4.6 在交通控制系统中的应用

信号灯的正常关系到了行车与行人的安全,但是却不排除信号灯错误现象的发生,然而选择PLC 技术对信号灯加以控制,能够实现交通系统的优化,也能进一步提高控制反应的速度,增强其有效性与及时性。将人工智能技术应用其中可以从逻辑系统出发,实现交通系统的优化处理,保证信号灯控制的科学与合理,当PLC 技术的应用中能够为交通电子监控奠定基础,满足监管的自动化与智能化,也可以全天候的进行监控。

4.7 工程数控系统中的应用

就目前而言,对数控系统加以控制的方法非常多,其中PLC 技术则能够有效推进电气自动化技术的创新与完善,尤其是可以利用可编程控制器做好定位控制。经过实践证明,其操作简单,效率高。

5 电气工程自动化控制中PLC 技术的应用对策

为充分发挥出PLC 技术的作用与价值,在电气工程自动化控制当中,不仅要对其加以研究,而且不断提高系统的集成化水平,笔者经过归纳与总结,将其应用对策概述为以下几点。

5.1 增强集成度

严格意义上分析,要想进一步实现集成管理的基本目标,那么则要增设电气设备的兼容性,对系统设计的时候,尤其在电气接口选择上要选择相同的接口,这样便于系统集成。另外,为了促使子系统之间的联动性获得提升,可以在统一的平台下对系统加以开发,这样才能为系统集成目标奠定基础。

5.2 强化管理

电气工程当中PLC 的有效应用能够为自动化控制目标奠定基础,提供条件,在电气设备实现自动化控制之后,人为操作失误有所减少,且自动化控制模式下还可以完成对现场电气设备的远程控制,工作人员的工作量有所减轻,当然为了促使PLC 技术优势可以发挥,需要做好全面管理工作,尤其要对工作人员加以培训,使其对PLC 技术的功能加以掌握,增强其应用效果。

6 PLC 技术的发展前景

单纯的从电气自动化角度分析,在PLC 技术的应用下相关的环节均得到了良好的应用,不仅可以促进企业生产,还能加强企业实际生产当中的质量,优化生产体系,保障企业提高经济效益与社会效益。同时在未来的发展进程当中,PLC 技术已经朝着电子操作系统方向不断发展,但没有任何防护状态的发展背景下,可以体现出智能性,如此更好的避免因为外界因素所带来的一系列影响,也能避免程序出错,推动企业的发展与进步。但是严格意义上分析,PLC 技术的有效应用下成本比较高,所以不管在系统优化还是网络设备创新方面都要加强投入,使其这集约化方向不断发展,这样才能真正降低成本,推动企业的有效变革。

7 结束语

总之,在时代的不断发展下,PLC 技术已经成为了电气工程自动化控制当中的重要组成部分,并在各类电气工程当中得到了广泛的应用,不仅弥补了传统控制技术所存在的缺陷与不足,且也实现了精准控制,在PLC技术当中,顺序控制、开关量控制是主要的环节,可提高系统的反应速度,增强控制效率。同时PLC 技术也在空调控制、交通信号灯等方面得到有效的应用,能够提高系统控制的可靠性,在未来的发展进程中需要对PLC技术加以研究与分析,以此发挥出更多的功能与作用。

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