祖家政
(江苏省徐州市中等专业学校,江苏徐州,221000)
PLC 是可编程逻辑控制器的简称,此控制器是通过改变原有的继电接触器,使用CPU 处理程序进行控制。使用PLC 控制技术能够降低能耗,并且不需要单独的编程语言,程序语言简单,方便调试人员解读。PLC 技术前景可观,电气工程行业普遍使用PLC 控制技术。而且,PLC 的处理器是可以进行程序编写的,根据电气工程自动化控制的需求进行程序的编写,通过内部逻辑计算、扫描等处理,将最终的控制需求反馈给执行模块,最终由CPU 重复执行系统控制。
PLC 主要由CPU、内存、输入/输出接口、电源等几部分组成,见如下图1。这种控制技术不但可以控制基础生产系统,而且能够监测系统的运行状态,并且可以维修系统故障。所以采用这种技术能够减少人工的成本,实现生产的自动化控制。除此之外,PLC 技术现如今在电气工程行业得到广泛应用,已经成为电气控制的核心技术。随着PLC 技术的不断发展,PLC 的存储容量在不断扩大,使得生产设备也在不断更新换代,生产能力和效率不断升高,在实际应用中得到很大的认可。
图1 PLC 的基本组成部件
近几年来,电气工程行业在逐步完成自动化控制的目标,利用PLC 技术进行控制,需要明确几个理念:需要了解控制的需求,控制的内容,同时需要保证整个控制系统的运行安全平稳,在保证系统运行的前提下,尽量节约成本,简化程序内容,留有提产的空间,完善整个控制系统;简化生产系统的维修,提高系统防御能力,减少系统故障导致的损失。
由于PLC 不但具有自动智能的特点,而且PLC 有很强的抗干扰能力,这样PLC 在实际应用中表现出极强的优势,使得PLC 在现代工业应用比较广泛。传统的启动方式为人工进行启动,现在我们使用PLC 控制电气工程系统,这样可以实现系统的自动化控制,既能提升电气工程控制系统的整体生产能力,又能使系统平稳运行。除此之外,PLC 控制方式为闭环控制,这种控制方式可以及时通过调节实现系统的稳定运行。介于PLC 闭环控制方式,将此技术与电机动力泵相结合,时刻采集电机运转的信息数据,根据这些数据及时调节使用泵的情况,在电脑程序中就可以操作,这样极大地提高了电气工程系统运行的连续性和生产效率。
最初PLC 控制的方式为顺序控制,采用这种控制方式能够解决以往设备及能源损耗问题,极大提高经济效益。对于现在大部分生产企业,都在使用PLC 技术作为控制。例如:在火电厂内,锅炉内的炉渣及灰需要被清理,该项工作就是通过PLC 顺序控制进行的。假设在实际控制过程中,PLC 并没有起到完全清理的作用,会导致生产效益的降低,一旦出现这种情况,就需要重新编辑清理的顺序。PLC 控制主要通过现场传感器远程反馈给主站,主站进行科学合理的顺序编写,使得PLC 发挥最大的作用。经过实践顺序编写的PLC 后,能够按照生产需求的指令执行,确保控制系统的安全稳定运行,提高生产企业的生产质量及效率。
目前,随着科学技术的不断发展,PLC 技术也在不断进步,相比以往的技术增添了很多新的功能,应用的范围越来越广泛,功能越来越全。尤其现在是互联网的时代,PLC 与网络技术相结合,发挥了更大的控制优势。现代电气工程中开关控制采用PLC 控制得越来越多。除此之外,很早之前电气工程中的开关控制是通过断路器的开关,切断电源实现安全防护。采用这种断路器的开关控制方式存在不足之处,不但断路器切断的过程中反应时间比较长,而且对设备寿命有一定影响,同时维修不方便,效率极低。现在采用PLC 代替断路器后,使用的是虚拟的继电器,这样既减少断路器防护存在的不足,又减少了开关通断的反应时间,使得问题出现能够及时得到维修,大大提高生产效率。所以,在电气工程自动化控制中使用PLC 进行控制,应该熟练掌握PLC 的控制特点,发挥PLC 最大功能,提高电气工程行业的控制能力。
电气工程自动化系统控制在交通方面的控制主要是对交通信号灯的控制,机动车及行人依据交通信号灯的指示进行安全通行,使得通行安全有序。交通信号灯规则的显示是通过PLC 进行控制,可以准确控制通行与禁止的时间长短、通行的顺序、通行的方向等。除此之外,PLC 控制交通信号灯,是可以根据每个路口的实际通行情况编写对应的逻辑控制及程序。假设某个信号灯发生堵车严重,PLC 可以连接路口处的摄像系统,通过摄像的比对,自动调节路口信号灯的颜色及显示的时间,及时有效地缓解交通压力。所以,在交通领域使用PLC 控制信号灯,不但可以减少事故发生概率,而且还可以实时监测交通路况,缓解拥堵状况。
现在数控领域大多数使用的都是电气工程自动化控制系统,未来应用前景极其可观。在数控领域主要是使用PLC 技术,PLC 本身是可编辑的,可以根据机床的实际需求,编写运行的参数,确保机床工作过程中的运行轨迹,提高数控系统的准确程度。所以,PLC 在数控领域应用优势极其显著,可以有效减少系统操作带来的影响。PLC 在数控领域不但能够可以保证系统按照编好的轨迹运行,而且能够保证系统运行时具有很强的逻辑功能。
电气工程自动化控制空调,一直存在很大的挑战,但现在使用PLC 技术控制,克服了之前存在的困难。虽然空调运行的过程中有很多的控制方式,但只有采用PLC 进行控制,才能够达到理想的控制效果、造成这种效果的主要因素是PLC 具有很强的抗干扰能力,而且能够编辑客户的需求,运行各种需求的功能。例如;中央空调采用PLC 控制技术,可以根据现场传感器的反馈,CPU 自动处理调节到客户设定好的温度,保持温度的恒定,提高空调的运行稳定,以满足客户的需要。
随着科技水平的进步,电气工程自动化控制已经被应用到各个领域,以满足各行各业的需要,在工业发展中具有十分重要的作用。传统的电气工程自动化控制存在很多不足和问题,满足不了现代人们的各种需求,所以在电气工程自动化控制系统中引入PLC 技术,运用PLC 控制电气工程自动化系统,能够提高系统的安全稳定运行,提高生产效率,提高经济效益,降低维修费用。因此,在电气工程自动化控制中使用PLC 技术,应该对各个模块和要点深入掌握解析,为将来电气工程行业的发展奠定坚实的基础。