PLC特点分析及其在电气自动化系统中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-20
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摘要:近年来伴随我国电气行业的迅猛发展,PLC技术在电气行业中的运用也越来越广泛,当前PLC技术对于电气自动化的运行具有良好的促进作用,对于电气工程的快速发展也十分重要。与此同时,PLC技术还能够实现我国电气自动化的智能化,最大程度减少人工操作,节省人力资源,提升电气自动化系统的性能,逐渐取缔传统的电气自动化控制器。因此,本篇文章主要分析PLC技术的特点及其在我国电气自动化系统中的应用,确保其对于我国电气系统发展的促进作用。

关键词: PLC技术;特点分析;电气自动化系统;应用

1PLC技术的特点

应用于工业企业的PLC技术可以说是对传统控制技术的一个极大的改进和飞跃式的发展,具有独特的优势和特点,其特点概括如下:

第一,功能强大、应用广泛。可编程控制技术具有强大的功能,不仅能够进行运算、计算、进行控制而且还能够进行智能化的自我检测自我诊断、人机交互功能。它不仅能够用于单个的机器控制、单条生产线的控制还可以进行整个生产过程甚至整个工厂的控制,可谓是应用领域和范围广泛。

第二,极高的可靠性能、极强的抗干扰能力。可编程控制技术具有自我检测诊断能力,能够根据外部的变化采取适当的措施进行信息的保护和修复、错误的警报、故障的检修等确保了整个程序的可靠性提高了系统的抗干扰能力。

第三,编程简单、理解掌握容易。现在可编写控制器主要采用的编程方法是梯形图,这种图形线路清晰明了。技术人员和工人经过简单的上岗培训就能够理解并且数量的应用这一技术,进行程序的改编或控制技术的操作。

第四,强大的通用性、可变的控制程序,方便使用。可编程控制器设有功能齐全的软硬件设备和功能,能够实现各种控制功能,用户无需根据自己的个性化需求进行系统的改装设计就能满足其需要。并且程序的设计能够进行变换、使用户使用起来十分的简洁方便。利于加强对系统的维护,并做好管理工作。

第五,PLC的工程量小。可编程逻辑控制器采用输入模块、输出模块以及少量的功能模块取代了传统继电器控制系统中使用的大量的中间继电器、时间继电器以及计数器等器件,很大程度上减少了控制柜在设计安装以及接线中的工程。系统的安装以及系统的接线工程后,如果在系统的调试中出现了问题,可以通过修改程序直接来解决。

第六,PLC系统维修比较方便。相较于传统的继电器系统控制来说,可编程逻辑控制器的故障率是相当低的,可编程逻辑控制系统拥有完善的自我诊断的功能,并可以将诊断出来的结果显示出来。当可编程逻辑控制系统外部的输入装置和执行机构发生故障的时候,维修人员可以直接根据发光的二极管或者编程器显示的信息快速的查找出发生故障的原因,并可以用更换模块的方法迅速的解决故障。

2 PLC技术在电气工程自动化控制中的应用

2.1顺序控制方面的应用

在电气工程生产作业过程中,生产需要根据按部就班的生产顺序来完成,盲目的作业过程只会导致生产错杂无序,影响工作质量。PLC技术的应用最主要的是将电气工程的生产工序程序化,实际上可以将PLC技术看做电气工程自动化生产的顺序控制器。当作业进行到相关的步骤时,PLC技术就可以根据指令对作业进行有效的指导及进行下一项工作内容,保证作业过程的有效性,提高生产质量。虽然PLC技术可以有效的应用于自动化控制的控制顺序中,但就目前电气工程发展来看,仍需要进行科学的组合和设计,才能保证电气工程自动化发展更有效的进行。

2.2开关量功能方面的应用

在电气自动控制中PLC技术实际的应用功能是:可编程的存储器可以用做虚幻模拟电气运行中。在这样的情况下,进行继电器通断电的过程会比较长,因此,在通断电的过程中,很难采用有效的保护措施。长期以来,使用PLC技术的时候中间会存在很多的问题,需要专业人士不断的探索解决这种技术存在的问题,采用有效的解决措施后,再使用自动切换系统中采用PLC技术之前反应比较慢的现象,这样就会得到很大的改变,生产的运作系统在效率上就会得到步的提升,以上就是在控制开关量方面使用PLC技术发挥的功能。

2.3闭环控制的应用

在控制系统中,泵类电机可以采用自动启动、机旁手启动和现场控制箱启动等多种启动方式。PLC技术在泵类电机启动系统中的应用,打破了传统人力控制格局,实现了泵类电机的自动化控制。PLC技术的自动化控制能够满足电气设备泵类电机系统的不同要求,对运行状态进行合理化控制,提升电气设备自动化控制的效率。PLC技术应用于闭环系统控制,提高了电气控制系统的稳定性与安全性,同时也使电气设备自动化控制系统得到不断完善。

2.4用于供水泵的控制

以钢铁厂恒压供水泵为例,其启动方式有三种自动启动、上位机手动启动和在现场控制箱手动启动。自动运行的情况下,每台水泵根据累计运行时间的长短,在开机过程中由PLC 控制单元的顺控模块选择运行时间累计短的为主泵、运行时间累计长的为备用泵。自动启动条件为水泵出口干管的压力下降到设定值时启动主泵,如果干管压力继续下降到整定值时,备用泵跟着启动,向干管打水。在上位机手动启动水泵,只需将欲启动水泵的控制开关打至“ON"位即可。而在现场就地控制箱上的手动启动只需首先将在现场就地控制箱上的控制方式选择开关打至“水泵手动”位后,操作欲启动水泵的启动和停止按钮,就能启动水泵。

3 PLC控制系统的发展趋势

3.1电气自动化产品种类更加丰富

PLC技术通过与多种新兴技术的融合,能够设计出更加完美的人机互动界面,更好地适应于各种电气自动化控制场合的需求。例如,目前的计算机集散控制系统DCS中,PLC 技术以其强可靠性、广网络化、高智能化、高响应速度和高集成度等特点应用其中,取得了较好的成绩。在未来的生活中,PLC控制系统的主要发展方向应侧重于抗干扰以及数字化。抗干扰能力是控制系统必备的能力,PLC控制系统可以在电源处加装LC滤波电路或通过系统拓展出隔离变压器用于屏蔽。

3.2电气工程自动化控制技术的发展趋势

PLC技术近些年有了快速的发展,同时,电气工程自动化控制技术水平也越来越高。在电气工程自动化控制技术中,可以引入信息化技术,也可以结合大数据时代的手段,不断创新PLC技术。在未来电气工程自动化技术发展的过程中,在设计方面,可以通过增强设计的科学性.合理性,来促进电气工程的发展,并使PLC技术在电气工程发展的过程中发挥更大的作用,带来更多的效益。在电气工程自动化控制技术中的关键就是“自动化”,而要实现自动化并不是蹴而就,对于科技有较高的要求,因此,要加强对PLC技术的研究与开发,并且加强对技术人员的培训,增强专业技能与操作水平,以使使用者能够对PLC技术熟练的进行控制。还要对标准.规范的沟通机制进行构建,以充分发挥PLC技术的作用。此外,在PLC技术的信息化研究方面,也要加强研发的力度,提升PLC技术的信息化和智能化水平,真正实现自动化操作。

4结语

随着时代的发展进步,人们对于机械控制、工作效率和生活水平的要求不断提高,这就要求科技不断进行发展进步,电气工程自动化控制的发展与运用,使人们对工业机械的控制更加方便快捷,使工作的效率得到了提升。但社会的进步也对电气工程自动化控制提出了更高的要求,将PLC技术运用到电气工程自动化控制中,不但使工程设计更加科学、合理,而且使人们的控制更加简单,更加便捷。提高了工程机械的运行效率,保证了人们生命财产的安全,促进了企业经济效益的提高,满足了人们对提升电气工程自动化控制水平的需求。我们要积极研究应用PLC技术,提高PLC技术和电气工程自动化控制的水平,为自动化的建设发展做出贡献。

参考文献:

[1]刘渝.浅论PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].当代教育实践与教学研究,2018(11):169+171.

[2]朱叶.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J]. 科学技术创新,2017 (30):60-61.

[3]胡俊.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J]. 智能城市,2017,3 (05):113.

[4]徐敢. PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2016(6):144.