劉佳毅(齊齊哈爾醫學院附屬第一醫院,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
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PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用
劉佳毅
(齊齊哈爾醫學院附屬第一醫院,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
摘 要:本文主要從PLC的具體定義展開探究,在充分了解PLC所具有的特點的基礎上,總結得出PLC技術在電氣設備自動化控制中的具體應用情況,同時針對PLC技術的未來應用發展趨勢展開深入的探究,以更好的推動電氣設備自動化控制的發展。希望通過本文的探究,能夠為相關的人員提供一定的參考和借鑒。
關鍵詞:PLC技術;電氣設備;自動化控制;應用
21世紀是一個信息化的時代,在這一時期,計算機技術以及各種信息技術都得到了極大的發展,而在這些技術發展的同時,PLC技術也得到了極大的改進,其應用的范圍也逐漸的擴展。在現階段的各個領域中,PLC技術由于其所具有的應用優勢,在電氣設備自動化控制中得到了廣泛的應用,有效的推動了工業的發展。下面本文就主要針對PLC技術在電氣設備自動化控制中的應用進行深入的探究。
PLC是可編程序控制器的縮寫,是以微處理器為基礎,綜合了計算機、通信、互聯網以及自動控制技術而開發的一種工業控制裝置。它起源于20世紀70年代,并成功在汽車工業中投入使用,到了20世紀90年代,隨著PLC的處理速度、運算和控制功能的不斷商品化,使其不斷地向電氣—儀表—計算機控制一體化前進。到目前為止,PLC技術作用在產品的生產和應用中,以集散控制系統和現場總線控制系統為主要控制系統形式。在未來,PLC技術的控制系統將不僅僅是一個基層系統,更是一種開放式、新型全分布式的控制系統。
1 反應快
PLC控制系統內部將傳統的機械觸電繼電器替換為輔助繼電器,而且去除了內部的連接導線,因此這種繼電器的節點變位時間可以近似地認為是零,而不需要考慮傳統繼電器的返回系數,這樣使得PLC技術反映很快。
2 可靠性強
該控制系統的抗干擾能力很強,因此可靠性強,適合用于復雜的工業環境。
3 操作簡便
該控制技術利用的是簡單的指令形式,因此我們往往采用直觀、形象的簡單程序來適應現場操作人員的技術上的差異,因此操作比較簡便。
4 功能比較完善
PLC控制系統不僅適應性比較強,而且配套比較齊全,功能完善,這樣容易與工業控制系統聯成一個整體,因此具有很好的控制性。
由于PLC技術本身有著較為明顯的應用優勢,因此其應用范圍較為廣泛,在目前的電氣自動化控制系統中,其主要被應用在三個方面:首先,PLC中的可編程控制器被應用在數控系統當中,在以往的數控系統控制中,所應用的控制方法有很多種,但是這些傳統的控制方法有著一定的弊端,而PLC可編程控制器的應用,卻有效的改進了這些弊端,這就引起了相關行業的關注。PLC可編程控制器在相關系統中進行應用,可以使得定位更加的精確,并且在控制上也較為便利。
其次,PLC可編程控制器被應用在交通控制系統中。將可編程控制器應用到交通控制系統中,可以有效的針對信號燈實施自動化控制,并且在一定程度上也能夠有效的對交通系統總線進行合理的控制。將PLC可編程控制器合理的應用到交通系統中,會使得交通系統的應用效率大大的提升,在交通擁堵的時候,能夠發揮出其實際的效用,加上現今人工智能的發展和應用,使得交通系統中存在的電子監控更加的完備,并且具有更強的監控效率,這在一定程度上對于交通監督工作的開展負擔有著明顯的降低作用。在交通系統中,有效的應用智能化的監控設備,使得交通管理更加的系統化,針對違反交通規則的行為,監控效果更加的理想化。
最后,將PLC可編程控制器應用到中央空調中,有效的針對中央空調實施控制。在中央空調控制中,本身存在著兩種傳統的控制方法,其一是繼電器控制,其二就是直接的數字控制。這兩種傳統的控制方法在實際的應用中,有著明顯的不足,其自身的弊端使得控制的效果并不理想,特別是繼電器對中央空調的控制,使得中央空調的運行效率大打折扣。而在應用PLC可編程控制器對中央空調進行控制后,不僅使得控制的效果得到了有效的提升,而且還加強了中央空調的應用可靠性,使得中央空調也具備了較強的抗干擾性能,而且這種控制方法在應用之后,也使得維護更加的便利,確保了PLC在未來的應用前途。
在PLC設備性能不斷提升的過程中,PLC能夠有效的對電氣設備中所需要完成的任務都進行高效的完成。一般來說,PLC可以作為主控制器應用到工業中,對計算機實施控制,幫助工業生產的高效實施。相較于傳統的工業生產來說,PLC可以使得電氣設備中的一些復雜的控制任務可以更為高效的完成。通常而言,在工業生產中,PLC主要以兩種不同的模式存在,一種是箱體式,另外一種就是模塊式。雖然這是兩種不同的PLC模式,但是這兩種模式的內部構成卻有著一定的相似性。
其中,在箱體式結構的PLC中,主要的構成元件就是CPU板、I/O板以及顯示面板等,而依據CPU的性能則可以有效的對PLC合理的類別劃分,同時可以進行型號的確定,而在對PLC的規格進行分類處理的時候,則可以嚴格地依據I/O點數進行有效的類別劃分。而在模塊式結構的PLC中,主要的構成元件就是內存、I/O模塊以及CPU模塊等。就這兩種不同類型的PLC結構來說,其都歸屬于總線式開放型結構類別,而這種結構類型的PLC中的i/o模塊,所能夠起到的實際作用就是可以依據客戶的實際需求來進行業務的擴展和高效的實施。
1 需要不斷地融合數字技術和網絡技術
現階段,發電廠在運作中,需要合理的應用集散型控制系統(dcs),這一系統有著長久的應用歷史,在相應的應用技術上也較為完善。然而,這一系統在不斷的發展過程中,也呈現出了一定的弊端,針對這一點來說,要如何采用有效的措施來更好的推動這一系統的發展,就需要相關的人員進行積極的思考。在PLC技術出現后,集散型控制系統在通用硬件平臺上融合了PLC技術,以實現了其快速發展的需求。這一控制系統在發展的過程中,主要經歷了三個階段,第一階段為初創階段,第二階段為成熟階段,第三階段為擴展階段。
在經過上述三個階段的發展后,該控制系統逐漸衍生出了一個新的控制系統,該系統就為現場總線控制系統(fcs),這一控制系統主要是在PLC技術與集散型控制系統的基礎上發展得來的,所以這一控制系統有著這兩種技術的優點,并且針對這兩種技術的缺點也進行了有效的改進。在現場總線技術高速發展和不斷改進的前提下,控制儀表無論是智能化還是網絡化,均得到了極大的發展,而且在電氣自動化技術、現場總線控制系統也得到了更為廣泛的應用。
2 不斷地提升PLC技術的應用可靠性和抵抗能力
PLC技術本身就是一種較為系統化的控制技術,其是在自動化技術的基礎上設計得來的,一般而言,PLC技術可以不用借助其他的各種保護技術就能夠在工業生產中發揮出巨大的作用,然而在生產環境逐漸惡化的進程中,電磁干擾會逐漸加強,加上無法正確的對PLC技術進行應用,就會使得工業生產無法合理地利用PLC技術,工業生產的運算進程也會出現錯誤,這樣就會導致輸入和輸出出現嚴重的錯誤,最終導致PLC設備無法正常的應用,甚至在應用的過程中,會出現失控的局面,從而使得電氣設備自動化控制的應用效果大打折扣。
面對上述情況,就需要在未來的發展進程中,合理的PLC技術的應用性能進行有效的提升,使得PLC技術在實際的應用中,具有更高的可靠性,并且有著更強的抵抗性能。而要想使得PLC技術有著更高的應用可靠性,第一需要在對PLC設備進行生產的過程中,能夠將其抵抗性能進行提升,第二需要在針對PLC設備進行設計的過程中以及在應用的過程中,對各個方面均加大關注的力度,加強各個部門之間的配合,使得各個部門之間的關系更為融洽,這樣就能夠使得PLC控制系統可以具備更強的可靠性能和抗干擾性能。
通過本文的分析可以了解到,將PLC技術應用到電氣設備自動化控制中后,不僅有效的提高了系統的性能,而且還使得系統的可靠性得到了進一步的提升,并在一定程度上使得電氣設備自動化控制系統內部結構得到了優化,相應的成本費用也得到了減少,可以說,PLC技術的應用,極大限度的推動了工業的發展,為工業生產中的控制系統改進提供了可借鑒的依據。
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