張焱高 祝雪利
(河南安陽市安鋼第二煉軋廠 河南安陽 455003)
PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用
張焱高 祝雪利
(河南安陽市安鋼第二煉軋廠 河南安陽 455003)
目前,各行業大力發展的都引進了最新技術來代替原來技術,電氣自動化行業也不例外,原來的接觸器控制逐漸被PLC所取代,是行業的新一次技術革命。PLC的結構多變,具有較強的可控性和操作性,而且軟件設計有標準化可循,另有監測和診斷功能幫助控制準確無誤。即便是惡劣的環境下也能夠輕松工作,具有較大的優勢,高的性價比更是受到了大部分行業工業企業的歡迎。本文就PLC技術的原理、特點以及其在電氣設備自動化控制中的應用進行了探討。
PLC技術;電氣設備;自動化;控制
電氣自動化技術的發展是當前備受社會關注的熱門話題。傳統的電氣自動化控制系統,主要采用電氣連接線進行連接,日常使用過程中需要大量的維護工作,同時機器消耗巨大,由于復雜的線路增加了機器設備安裝的工作量,機器質量還得不到有效保證。電氣自動化控制技術的應用研究發展比較迅速,基于總線技術、通信技術、計算機技術的可編程控制器(PLC)技術很好地解決了傳統電氣自動控制系統的不足,已經發展成為了當前電氣設備自動化控制的主流和前沿技術。重視并做好PLC技術的應用研究工作,是提升國內電氣設備自動化控制技術水平的重點內容。
PLC依托的基礎是計算機信息技術,通過計算機的編程邏輯對其自動化進行編程,以達到通過計算機的應用遠程對設備進行操控。電氣設備運用PLC進行操控主要是對電氣控制的一次、二次同路進行控制,以達到其安全性和可靠性的需要,從而對電氣設備的運行進行控制和監測。其工作過程一般分為以下幾個步驟:①原始數據的收集和輸入。對于需要監測的設備部分的程序代碼進行錄入,保證其系統的識別性。②進行數據的程序處理,同時根據實際工作的情況,對需要進行控制的電氣設備數據進行相應的分析和判斷,從而進行邏輯運算。③為相應的控制過程。其過程是從計算機中樞中發出信號要求,在電氣設備接到執行信號的時候實現相應的操作和控制。
2.1 技術功能強大
PLC技術多年來不同程度的不斷完善讓其不斷具備不同的功能,其所涉及的范疇也極為廣泛,在具備基本的編程控制功能的同時,還有其他輔助功能,如運算、數據對比等數字化領域的相關功能,其強大的技術支持以及不斷完善的各項功能,使得不斷適用于電氣設備控制領域中。
2.2 安全性高
PLC控制系統的合理應用,大大提高了電氣自動化設備的抗干擾能力,使其在較為復雜的工作環境中,也能始終保持較高的可靠性與安全性,其也為電氣自動化設備的正常運行提供了有效地保障。
2.3 操作簡單
PLC控制系統可以在電氣自動化設備在運行中多采用直觀、簡單的指令,這種指令形式不僅能夠大大降低操作人員的工作難度,確保一些技術水平較低的工作人員也能正常操作,同時也能確保電氣自動化設備的正常運行,提高工作效率。
3.1 PLC技術在大型的溫控系統中的應用
由于在這些大型的溫控系統中,系統十分復雜,傳統的很多冷凍控制方式存在不適應性。就拿中央空調冷凍系統來說,目前有三種控制方法,早期采用的繼電器控制系統、直接數字式控制器以及PLC控制系統。繼電器控制系統的弊端在于智能化程度較差,對于系統的復雜性不能夠做出及時準確地調整,并且抗干擾能力存在著較大的問題,而直接數字式控制器系統盡管在繼電器控制系統上,尤其是在抗干擾能力上有了較大提高,但是其智能化程度不足以適應當前中央空調冷凍系統的控制,在及時性和準確性上依然存在問題。PLC控制系統擁有高度的智能化和抗干擾化性質,使用和維護的成本相比于前而其他的兩種方式要低。
3.2 PLC技術在交通控制系統中的應用
在交通系統中,可編程控制器主要用于信號燈的控制,也可以用于整個交通系統總線的控制PLC可編程控制器在交通系統中的應用,大大提高了交通系統的工作效率,在交通越來越擁堵的今天顯得尤其重要,尤其是人工智能的應用,使得交通的電子監控更加完善,也更加高效,這使得交通監督工作量大大減少由于類似電子監控的智能化設備使用,也使得整個交通管理更加規范化,一旦違反交通規則,就會被監控。
3.3 PLC技術在順序控制中的應用
電氣自動化順序控制是按照生產工藝輸入執行指令,控制系統分析和處理相應的指令信號,依次按照順序執行各項程序指令,輸出相應的信號,驅動外部設備完成工作指令。順序控制廣泛存在于電氣自動化控制過程中。PLC用于電氣自動化順序控制,可以自動執行一系列的順序指令,輸出一系列的執行信號,保證順序控制的正常運行。可以減少人力物力資源的浪費,降低企業的人員成本;還可以提高順序控制的安全性和可靠性,減少因人為不可測因素帶來的問題隱患。
3.4 PLC技術在開關量控制中的應用
在使用PLC系統時,需要保證在開關環節上能夠做到科學。在監控斷電器的時候,監控的儀器是繼電器,但是繼電器的反應時間長,而且運行的速度比較慢,這樣就不能實現對系統的有效控制,但是如果使用PLC系統,可以不用在意反應的時間,并且該系統能夠實現整體控制,而控制效果好。在電氣自動化系統中的自動切換系統應用PLC,可以使自動切換的速度明顯上升,保證自動切換運行的質量。
3.5 PLC技長在閉環控制中的應用
電氣自動化設備的啟動方式分為手動啟動和自動啟動兩種,手動啟動需要員工根據實際需求和工作時間進行選擇,而自動啟動中,PLC內嵌的控制模塊能夠從實際操作的特點以及運營時間出發,對主設備進行針對性的選擇。PLC對于電氣自動化設備的控制可以與常規控制相互結合起來,也可以將常規回路作為設備控制的安全回路,這樣,即使PLC控制出行問題,也可以切換為常規控制,從而保證電氣自動化設備的正常運行。
3.6 PLC技術在自動切換控制中的應用
在電氣自動化控制當中,PLC能夠及時將出現錯誤的程序跳躍,它能夠通過快速的切換程序,降低損失,將影響降到最低。隨著人們生活水平的提高,人們對于電力的要求也越來越高,不再像過去只要求接通電力,而是要求電力要具有穩定性和連續性。應用PLC進行編程,將正常運行環境下的電力數據進行儲存,并且以此為依據,實施對電力進行監控,一旦出現問題及時發出指令,實現相互轉換。
在電氣自動化控制的應用中,PLC技術可以不斷的強化自動化控制功能,通過對信息技術及通信技術應用進行有機結合,可以從很大程度上不斷的改善了電氣設備的控制效果。在實際中,不斷的對PLC技術進行改進和優化,并通過對PLC技術在電氣自動化控制中的溫控系統控制應用、順序控制應用、開關量控制應用和閉環控制及自動切換控制中的應用進行全面分析,并進行深入的研究,可以從本質上改善PLC技術應用的范圍,加強PLC技術網絡化應用。PLC技術是隨著時代的發展而不斷進步的,其穩定可靠的特性也在進一步鞏固,在未來PLC技術一定會發展到一個新的高度。
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1004-7344(2016)05-0272-02
2016-2-5