电气设备自动化控制过程中PLC技术的应用

2022-02-16 02:31邹刚
科技创新导报 2022年19期
关键词:电气设备编程生产

邹刚

(江阴兴澄特种钢铁有限公司 江苏 江阴 214400)

PLC技术是由20世纪60年代美国所推出的可编程逻辑控制器衍生而来,由最初只是用来代替传统的继电器控制装置,到现在逐渐成为自动化产业的核心部分,PLC技术已经是一门非常成熟的技术。随着全世界计算机技术的不断发展,PLC技术并不止步于逻辑控制,对过程控制也已经有了非常成熟的技术指引。

1 PLC技术

1.1 PLC技术自身的发展优势

首先,PLC技术作为发展很长时间的一门技术,协助电气设备生产完成全面自动化,可以说其发展成熟、覆盖面积广、适用性高。其次,PLC技术的应用不仅能大大减少工厂人力资源的输出,而且也能够有效提升电气设备生产效率,提高电气设备生产质量[1]。如图1所示,PLC 技术的操作简单,整体结构的设置条理清晰,整个配件非常的简洁,很是实用。但是,其功能却并不简洁,可以轻松地帮助编程人员完成自动化进程,而且编程编写过程容易,只需要合理使用目前市面上的PLC 机,就可以完成电气设备自动化控制过程。最重要的是,PLC技术相比于专业的操纵过程,它不需要过多专业的设备,只要有一台PC端,无论在哪里,都可以进行编程的编写。

图1 P LC 技术操作过程

除上述内容以外,PLC 技术还有一点优势就是修改方便。一般的机械控制系统都是固定的操作装置,即使先前非常先进的自动化操作终端也只是固定的模式。但是,PLC 技术将可变性加入到了自动化生产当中,尤其是电气设备自动化控制过程中,生产者力求生产快捷,所以对操作手法及顺序的要求也很高。而技术是通过实践一次又一次来完善的,PLC 技术就为这一次次的改变提供了契机,工作人员只需要在电脑上更改不同的编程,就可以实现操作台上不同的生产方式,以此不断改进,得到最快捷、最高效的电气设备生产方式。PLC技术还可以通过完善的控制系统对电气设备的开关进行控制,保护电气设备不受机械性损伤,延长电气设备寿命,减少设备生产资源消耗[2]。

1.2 PLC技术背后的发展动力

PLC 技术之所以能够发展至今,就是有中国计算机行业的大力支持。虽然中国此类技术起步晚,但是基于中国目前人力资源旺盛,计算机技术普遍,所以,即使对于国外来讲,PLC 技术已经算不上高端发达的技术,但是这样新型的发展动力出现在中国,就是可以与国外的生产力匹敌。除此之外,现代大企业的生产需求远大于人工生产供给,所以,国家企业高瞻远瞩,愿意为PLC 技术提供充足的资金,将其引入电气设备自动化生产链中,这为PLC 技术在中国的发展提供了实践发展的机会。随着企业生产的更新,以及中国逐年来计算机行业的高速发展,行业积极邀请计算机优秀人才改进PLC机的性能,企业争先跟进时代步伐,实现自动化生产,催生PLC技术在国内逐步应用成熟。

1.3 PLC技术的发展趋势

虽然,对于目前国家企业来讲,PLC技术的应用已经非常成熟,但是从根源来讲,中国目前很大一部分PLC 技术都来源于国外,包括PLC 机的生产技术都是从国外引入的。PLC技术对于国内电气设备自动化控制行业有着相当重要的影响,几乎从目前生产设备自动化这一大的改变来讲,都应该归功于PLC 技术的引入。所以,对于PLC技术,目前最为重要的发展趋势有以下两个方面。

一方面,国产PLC 技术要加大力度开发。虽然目前国内所引入的PLC技术已经基本实现大众化,但是,为了防患于未然,而且为了中国在未来不再面对类似于华为芯片事件的窘迫困境,中国应该潜心研究属于自己的国产PLC技术,研发更为完善且先进的PLC机,为未来做准备。另一方面,目前引入的PLC 技术已经得到了很好的发展,除了根本上的来源问题,对于国外研究来讲,单从PLC 机在电气设备生产自动化的作用上来讲,已经没有什么潜力和发展的余地了。所以,企业应该再次带有前瞻性的眼光去看待工业生产自动化行业的发展,将现代互联网创造出来的先进技术与PLC技术相融合,跟紧信息技术发展的脚步,期待能碰撞出不一样的火花[3]。

2 电气设备自动化控制过程中PLC技术的应用

2.1 PLC 技术基本优势对电气设备自动化控制行业的影响

初代PLC 技术是引发电气设备自动化控制的引子,从最开始单纯引入进行机械性操作,现在的PLC技术已经在电气设备自动化控制方面取得了里程碑式的成就。如图2数据所示,PLC技术的应用在中国市场中可以说是大放异彩,其行业的市场价值也在不断地攀升,有望成为中国自动化行业的领军技术。它基本上帮助中国开展了第一次生产全自动化革命,让设备生产在信息化时代中取得了阶段性的新成就,是中国电气设备自动化控制的核心力量。它让中国的电气设备自动化控制过程更加经济实惠,自动化控制电气设备生产使得产品的成功率更高,电气设备的细节处理更为精密,这减少了许多不必要的原材料浪费,减少了资金输出。而且加入PLC 技术之后,电气设备自动化控制过程对人力资源的冲击会加大行业内部技术人员的内部竞争,从而竞选出技术更加成熟的工作人员,增强企业的竞争能力,以此形成“内卷”现象,提升行业建设标准,推动电气设备自动化控制的进步。

图2 我国P LC 市场规模

PLC技术的发展与电气设备自动化控制的发展息息相关,除了将电气设备自动化控制生产过程的机械操作作为其基础的功能之外,还可以衍生出更多的便捷功能,如对机器的自动归位、自动安装、自动清洁等都只需要设计相应的编程即可。除此以外,电气设备自动化控制过程可以通过PLC编程来调整电气设备零件安装精度,使得电气设备自动化控制过程不断优化,产品质量不断提升[4],这就相当于快速培养一个技术高超的在岗40年技师,性价比极高。

2.2 PLC 技术发展对电气设备自动化控制过程未来发展趋势的影响

PLC 技术的发展实质上还是计算机行业的发展,而且只能是计算机行业应用范围中的一小支,即便如此,它已经为中国自动化产业的发展提供了不少的便利。现在,信息化时代仍然处于现在进行时,而对于从国外引进的PLC 技术,还有很大的发展空间,所以,未来PLC技术的发展方向将对电气设备自动化控制过程的发展方向有着决定性的影响。

PLC 技术目前的使用原理依然很简单,由于人们生产的技术及制造零件的技术都高于原先水平,所以它们共同配合达到了今天的技术。但是,中国要追求的不仅是现在的安逸,而是长远的发展利益,所以,中国应该利用现有的技术,重新定义PLC技术的发展,将现在放在机器人研发上面的重心偏移一点给予PLC技术的开发。这种开发不是说国外已经有这种技术了,所以国人重新打破这种规则来研究属于中国的PLC技术,那样对于电气设备自动化控制来讲就有些“闭关锁国”的意思了,中国应该根据目前新型的先进的通信工程,将PLC技术融入先进的通信系统中,找寻如何能够更加灵活、便捷地去操控机械手臂的方法,然后研发出新的产品,以此展示国内PLC 技术的进步。因为机器人确实造价太高,而且技术有待开发,很多试点只是尝试开始进行机器人完全代替人工生产设备,但是,作为企业自身,应该要深刻地认识到当前中国已有的电气设备自动化控制系统在未来十年都将是工厂设备生产的主流。但是,如何在2035年让电气设备自动化生产符合一个社会主义现代化国家的标准,如何响应国家建设、提高科技实力,计算机机器人只是一个大方面,真正应用于实践设备生产的PLC技术的优化进步更能体现中国的进步。因此,PLC技术的优化势在必行。

企业要对此加强重视,脚踏实地研究真正符合现实生存环境的方法。当然,能够实现机器人完全代替人类操作是最好的,如若不然,踏踏实实搞好现有技术则是最好的选择,完全不必着急追赶,牢固的基底是建设的根基。可以邀请现代先进的计算机技术的专业人才加入编程设计队伍,或者PLC 机的生产厂家可以集结优秀的计算机技术研发型团队,向他们购进好的优化PLC 技术的创意,或者是以PLC 机背后的技术为基础,研发出新的机器以代替PLC机,将电气设备自动化生产产业从固定的PLC 机时代脱离出来,开拓一个新的方向,给予电气设备自动化控制产业发展的新契机,让他们能够去尝试适合自己跟进时代而不脱离时代的新技术,通过实践提升生产线上的科技实力[5]。

2.3 PLC技术与自动化控制应用相结合所创造的未来

现代社会的科学技术最终都将与AI技术相融合。电气设备自动化控制过程在不久的将来将会融入大量的智能信息,PLC 技术也不再是简单编程就可以操纵的技术,它会在智能系统的监测下,开始在信息库中寻找最佳方案,然后主动输入,进行电气设备自动化生产。而编程信息库则是一个公开的信息平台,优秀的程序员们将自己的想法融入编程中供机器扫描、监测、实践测试,然后输入。对于企业管理人员来讲,他们只需要保证在寻找程序的过程当中企业内部的技术机密不会泄露、PLC机运行不会被网络技术攻击即可,这样不仅能够帮助企业节省很多的人力资源,减少不必要的开支,还能够激发程序员的“内卷”,增强行业竞争力,提升行业技术水平[6]。虽然这样的操作只是一个发展趋势,但是企业一定要能够有这样的野心和胆量去操作。例如,可以提前去组织自己的一个研发团队,对现在已有的技术进行一个提升,然后开发更为完善的PLC 编程上传平台,还要安排建造专门的编程测试系统,力争做到简单易行,加快脚步,靠近信息化时代。在做好万全之策之后,一定要重视在信息化时代建立好自己企业的保密系统,为未来真正走进信息化生产做好万全准备。

3 结语

PLC技术在电气设备自动化控制过程中仍然处于不可替代的地位,随着信息化时代的发展和AI技术的应用不断成熟,PLC技术还有很大的发展空间,需要行业技术人员去不断探索。企业生产应该要重视这一点,鼓励研发,敢于尝试,脚踏实地搞好产业自动化,为中国企业的科技实力打好基础,为未来迎接更加先进的生产技术做好准备。

猜你喜欢
电气设备编程生产
编程,是一种态度
用旧的生产新的!
编程小能手
“三夏”生产 如火如荼
纺织机上诞生的编程
S-76D在华首架机实现生产交付
PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
10kV变配电站一、二次电气设备的选择
Сварочное Проμзвоσсmво(《焊接生产》)2012年第5期要目
电气设备的防雷接地与保护