王 羽(化工集團綜合服務分公司電力服務部,黑龍江 大慶 163453)
PLC 技術在電氣自動化中的應用
王 羽
(化工集團綜合服務分公司電力服務部,黑龍江 大慶 163453)
摘 要:隨著技術的不斷發展,PLC 技術在電氣自動化中的應用擁有更加廣闊的前景,這也是現代工業發展的必然要求。PLC 技術操作簡單可靠,解決了傳統的工業系統中各種控制力差的問題,提高了自動化控制能力、降低了能耗。目前,PLC 技術已經廣泛應用在電氣自動化領域中,其發展潛力也是有待我們進一步開發的。本文介紹了PLC 在電氣自動化中的應用,分析了其優勢和特點,指出了其發展前景。
關鍵詞:PLC 技術;電氣自動化;應用
(1)PLC 技術的工作原理。PLC 中文全稱是可編程邏輯控制器,它將編程儲存在自身中并應用到內部系統,以此對機械生產進行智能的控制,使生產控制更加簡單易懂。PLC 的控制原理可以從三方面來解釋。首先 PLC 數據掃描器讀入用戶的輸入程序存儲在映像區,這是 PLC 工作的采樣階段。然后 PLC 會按照順序依次掃描用戶輸入的數據,完成基本的掃描后 PLC 自動開始進行邏輯運算,邏輯運算的結果告知用戶輸入的數據在系統儲存區中對應的位狀態,這是用戶執行階段。最后進入輸出刷新的階段,控制器中會根據運算結果向系統發放指令,經過輸出電流輸出對應的狀態指令,以此來驅動外部設備控制電氣系統。(2)PLC 技術的特點。第一,PLC使用操作簡單易學,制作編程簡單,不需要專業的計算機知識。其主要使用梯形圖、邏輯圖和語句表等簡單的編程語言。所以 PLC 系統不論是在開發制作還是使用方面都不是問題,降低了操作人員的門檻。另外其在線修改程序的特點可以方便工作人員現場調試,在不拆卸硬件的前提下就可以完成調試。第二,PLC 可靠性和適應性強。因此,在 PLC的硬件配置完成后,用戶就可以立即調節用戶程序來適用自己的需求。通過用戶程序來完成調節可以大量減少接觸點接觸不良的狀況,電路故障的發生率大大減少,而且 PLC 系統較為齊全的硬件配置也使其具有較強的抗干擾能力。第三,與傳統的控制系統相比,PLC控制功能出眾,可以完成復雜的操作。此外,PLC可以進行通信聯網,這樣就方便人們進行分散和集中控制。第四,PLC 通過軟件代替繼電器控制,所以其安裝相對簡單,在硬件設施到位的基礎上質押進行軟件設置就可以完成安裝,這樣一來調試也在軟件設置中完成,同樣也減少了工作量,比如說 PLC 的梯形圖程序主要采用順序控制設計方法,PLC 的影虎程序可以在實驗室模擬調試,這樣就簡化了整個調試過程。再者其維修工作也相對簡單,工作量較少。
(1)在順序控制中的應用。順序控制是在企業中很常見的一種控制方法。例如順序控制在輸煤系統中應用,好的輸煤自動控制系統設計對輸煤效率有著關鍵的影響。輸煤控制系統由主站層、遠程站以及現場傳感器組成,是分層式的網絡結構。工作人員主要在控制室實現對系統的控制,用電腦監控輸煤的傳輸設備。目前 PLC 已經大范圍的應用到了輸煤控制系統中去,PLC 的應用很大程度提高了企業的效率,也增加了生產的穩定性。(2)在開關量控制中的應用。開關控制比較在乎反映時間一般的機械繼電器反映時間長,不能及時進行控制,但是 PLC 所創造的虛擬繼電器比機械繼電器的反應時間少很多,幾乎可以忽略不計,這樣一來 PLC 就比較適合用在開關量控制上。此外 PLC 反應迅速,有助于保護器材減少損失等特點也使它應用到了自動切換系統中。(3)在空調系統上的應用。PLC 技術應用在空調系統上主要是應用在空調的冷凍系統。空調的冷凍系統傳統的控制方式主要有繼電器控制系統和數字式控制器DDC。但是繼電氣控制系統復雜,不僅自身消耗大,而且發生故障的幾率也偏高,目前已經逐漸被市場淘汰。數字式控制器 DDC 控制系統由于自身抗干擾能力弱,所以其使用范圍相對較小。PLC系統相對前兩者而言比較簡單容易控制,而且具有較強的抗干擾能力,更加適合應用在在空調制冷體統中。
(1)與計算機網絡連接更加緊密。隨著經濟的發展,電氣自動化控制技術也會有不斷的提高,PLC 的發展前景也會變得更加廣闊。在發展的推動下,PLC 系統將會有實現與外界網絡連接的需求,進行更加智能和廣闊的調控。計算機技術新成果的加入會更加豐富 PLC系統,其運算速度和存儲容量都將會得到進一步優化。此外,PLC 系統將會更加多樣化,這會擴大其應用規模,適應于更加多的電氣自動化設備。在更加遙遠的未來,PLC 技術將會具有更加多的可能性,PLC 與其他計算機控制網的聯合將會更大程度上實現智能化和網絡化的市場需求,形成大型電器設備系統。但是 PCL 技術也仍舊會受到其他技術比如 DCS 和 PC 工業的沖擊,所以出于市場競爭的需要,PLC 技術也需要不斷加強和完善自身,實現網絡化和 pc 化的控制。我國的 PLC 聲場廠家也需要加強技術創新和品牌建設,在國際化的舞臺上發揮跟個重要的作用。(2)抗干擾能力有待加強。PLC 在生產環境異常惡劣的時候表現出較弱的抗干擾能力,尤其是在遭遇電磁干擾時非常容易出現問題,這些問題將會影響到生產的進行,導致故障。所以提高 PLC 的穩定性仍舊是非常重要的一個技術研究方向。這就要求PLC 系統一方面虛心參考其他系統的技術原理進行改進,另一方面積極進行技術創新來完善自身。只有這樣 PLC 技術才能更好的克服缺點真正得到自身的發展,應用在更加多樣化的電氣化控制系統中去。
傳統電氣自動化控制系統的控盤之間的電氣控制采用電氣連接,存在消耗大、維護大的種種弊端,帶來了許多故障和不便。PLC 的出現改變了這種狀況,其克服了傳統電氣自動化控制系統的缺點,大大提高了企業的生產效率,有著巨大的發展潛力。
參考文獻
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