PLC技术在医院电气设备自动化控制中的具体应用

2021-01-30 05:30殷玉生
电子技术与软件工程 2020年22期
关键词:闭环控制继电器电气设备

殷玉生

(连云港市东方医院 江苏省连云港市 222042)

进入到二十一世纪以来,我国的计算机技术以及互联网技术得到了质的飞跃,PLC 技术也在这种背景下获得了良好的发展,使其功能更加完善与可靠,应用价值越来越高,在许多领域都获得了非常广泛的应用。医院电气设备系统复杂,包含的电气设备也是多种多样,同时由于医院性质的特殊性,医院电气设备必须要拥有很高的稳定性与安全性,依靠传统的方法进行医院电气设备控制难以取得理想的效果。为此,在医院电气设备控制中引入PLC 技术,一方面能够有效提升电气产品的存储量,另一方面也可以显著增强电气设备的计算机应用水平,推动医院电气设备控制朝向自动化、智能化方向迈进,确保医院电气设备能够安全、稳定运行。本文重点分析了PLC 技术的内涵及优势,提出了PLC技术在医院电气设备自动化控制中的具体应用,为提高医院电气设备控制水平提供帮助。

1 PLC技术概述

简单来说,PLC 技术就是一个可编程控制装置,结合计算机技术、互联网技术以及自动化技术等,通过加强相互之间的联系,能够很好的控制系统内部的程序,完成相关数据的计算,并具有定时、执行逻辑运算等的能力,此外,向控制对象发送指定的控制性指令,实现模拟、数字模拟式的信息输送,从而能够对相关机械动作、生产流程等进行管控,在许多领域的创新与发展中发挥了重要的作用,有助于实现产业的自动化与智能化[1-2]。如图1 为PLC 结构框架示意图。

近几年来,PLC 技术在许多行业中都有着非常广泛的应用,并表现出了良好的运用优势,具体如下[3-4]:首先,PLC 技术具有很好的抗干扰性能。将PLC 技术融入到各种装置中时,依托于隔离膜板、集成电路等现代化技术手段,可以有效的防范各种影响因素对控制的干扰,确保PLC 控制的稳定性。其次,PLC 技术拥有很好的应用性能。PLC 技术拥有实用性较高的功能检测以及数据处理能力,在将PLC 技术运用到不同的电气设备中时,应用方式多样且灵活性好,能够满足大部分电气设备的使用需求,表现出了很好的应用性能。再次,PLC 技术有助于实现机电一体化。PLC 技术不仅拥有安全可靠、质量稳定的优势,还具有体积小、质量轻的特征,能够和自动化技术、互联网技术以及计算机技术等联系起来,利用电气设备开展程序编写工作,在确保设备各项功能正常运行的同时,也有利于提高设备的调试性能,推动电气设备机电一体化的实现。最后,PLC 技术能够实现自检功能。当电气设备运行过程中出现问题时,PLC 技术能够自动开展问题诊断与查找,同时发出警报提示,不仅有助于工作人员及时排除故障,同时也能够提高故障维修的精准性与维修品质。由此可以看出,PLC 技术的优势主要表现为结构灵活多样、操作便捷,能够与各种复杂的运行环境相兼容。

2 PLC技术在医院电气设备自动化控制中的具体应用

图1:PLC 结构框架示意图

图2:PLC 技术在电气设备自动化控制应用的流程图

从PLC 技术被发明以来,已经经历了几十年的创新与发展,当下被广泛应用的PLC 技术已经非常成熟,同时其适用的范围也越来越大,在许多领域的转型发展中发挥了重要的作用。随着PLC技术的快速发展,PLC技术在医院电气设备中的应用越来越深入,推动了医院电气设备自动化发展进程,并取得了较为理想的效果,提高了医院电气设备运行的稳定性与时效性。如图2所示为PLC技术在电气设备自动化控制应用的流程图。

2.1 PLC技术在医院电气设备顺序控制中的应用

在早期的电气设备自动化顺序控制系统中,主要是依托于继电器来实现的,然而通过继电器进行电气控制存在较多问题,严重影响到电气设备运行的稳定性与安全性,而PLC 技术的出现很好的解决了这些问题,表现出了非常好的应用价值。PLC 技术在开展电气设备顺序控制时,主要依靠以下流程进行的。首先,依托于PLC技术的运用,开发出一个PLC 控制系统,紧接着依靠电气设备的工作任务与实际需求,在控制系统中对各个装置的动作顺序进行预设。在设置完成之后,启动PLC 自动控制程序,系统依照设置好的时间顺序以及状态参数等,基于不同的输入信号,就可以实现对电气设备的自动化控制,让其依照设定顺序自动工作。现阶段,一些医院在引入PLC 技术时,通常是将其当作顺序控制器来使用,合理控制各个电气设备的工作时间与顺序。与以往的控制方式不同的是,通过PLC 技术的使用能够有效提升和健全医院的自动化控制水平,保证自动化控制的规范性与科学性,降低人力资源成本,为医院节省更多的运营开支[5]。

2.2 PLC技术在医院电气设备开关量控制中的应用

在进行PLC 技术的运用中,该技术有一个十分重要的功能,即借助于可编程存储器,可以构建一个虚拟继电器。在平时使用过程中,能够用基于PLC 技术构建的虚拟继电器取代传统的机械继电器,这是由于虚拟继电器的反应速度非常快、用时很短,在实际使用中,可以将虚拟继电器的反应时间忽略不计,能够提高动作的时效性,总而言之,依托于PLC 技术进行开关量控制是能够有效实现的。基于PLC 技术实施开关量控制,一方面能够有效避免断路器控制反应时间长的问题出现,另一方面也可以弥补继电器动作反应缓慢的弊端[6]。得益于PLC 技术本身的巨大优势,具有极快的反应速度和很短的反应时间,在将PLC 技术应用到医院电气设备控制中时,应当要充分发挥PLC 技术的优势,进一步改善医院电气设备工作效率。

2.3 PLC技术在医院电气设备闭环控制中的应用

将PLC 技术引入到电气设备闭环控制中,是为了实现对调节器的控制,同时开展转速的测量,具体来说,PLC 技术的应用,能够基于转速测试、电子调节等方式,对电气设备进行闭环控制。PLC 技术要想实现对闭环的控制,必须要先打开动力泵框,然后再利用PLC 技术进行控制。医院在运用PLC 技术进行电气设备闭环控制时,首先要全面了解和探究动力泵的运行时间,依照研究结果,选取与之相匹配的主动泵以及辅助泵,同时在操作过程中,应当要将开关挡打到手动挡位置,确保系统运行的科学性,实现控制系统的可持续运行。此外,医院在运用PLC 技术时,还需要特别注意加强PLC 控制与传统控制方式的联系,逐步改善电气设备控制系统运行的效率及可靠性。

2.4 PLC技术在医院电气设备通信联网中的应用

伴随着现代医院信息化技术应用的越来越深入,医院对电气设备自动化控制的要求也发生了较大改变,要求能够对各个电气设备工作进行状态监测,同时共享控制信息。而PLC 技术能够很好的满足通信联网需求,并发挥了重要的应用价值,正因为如此,PLC技术在电气自动化控制中得到了很好的发展。具体来说,PLC 技术在通信联网上的应用主要通过以下流程来实现[7]:将PLC 当成下位机,和PLC 同级的上位机以及可编程控制器等都能够和下位机开展通信交流操作。伴随着现代医院信息复杂性越来越高,依托于PLC 技术能够实现对同级上位机、可编程控制器等信息进行访问和收集,不仅有助于提高医院的信息自动化控制水平,同时也能够强化医院的管理能力。

3 PLC技术在医院电气设备自动化控制中的应用趋势

当下,我国学者针对PLC 技术开展了大量的研究工作,使得PLC 技术有着非常丰富的理论研究基础,医院作为一个特殊的行业,对产品的稳定性以及价格等要求非常高,而PLC 技术具有稳定、成熟、应用范围广的优势,能够很好的满足医院的电气设备自动化控制需求,在自动化领域中占据了极其重要的位置。现阶段,许多自动化领域的研究人员认为,要推动PLC 技术的更近一步发展,必须要加强计算机技术的应用,并朝向智能化、小型化以及扩大信息存储量等方向发展[8]。

(1)随着计算机智能化的快速发展,也能够有效推动PLC 智能化发展,可以有效解决医院自动化设备复杂程度高、难以控制的问题,增大自动化控制范围,最大程度节约人力资源,也能够有效避免人为失误产生。

(2)计算机小型化可以有效提升PLC 技术的运算效率以及计算能力,缩短PLC 技术的响应时间,增强自身的处理能力。

(3)扩大信息存储量能够有效弥补PLC 复杂数据判断准确性不高的问题,并且也有利于加强PLC 技术与大数据技术、数据挖掘技术的结合。

通过以上三个方面的共同促进,PLC 技术将在医院电气设备自动化控制中发挥更大的功效。

4 结语

综上所述,在现代自动化控制领域中,PLC 技术占据了十分重要的地位,一方面能够有效提高电气设备自动化控制的稳定性,另一方面也促进了自动化技术的广泛运用,并降低了自动化的应用成本。医院电气设备较为复杂,并且要求电气化设备具有更高的稳定性与安全性,PLC 技术的应用能够实现医院电气设备的顺序控制、开关量控制、闭环控制以及通信联网等,在将来PLC 在医院电气设备自动化控制中的应用将朝向智能化、小型化以及扩大信息存储量等方向发展。

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