孔令寶 孫立強
摘要:近年來,隨著計算機信息科學技術的日新月異,PLC技術應用而生并在人類社會生產生活中被廣泛運用,尤其在電氣工程自動化控制中PLC技術發揮著極其重要的作用。本論文在對PLC技術簡要介紹分析的基礎上,重點分析該技術在電氣工程自動化控制領域的應用現狀、問題、優勢等進行深入分析研究,以此總結出電氣工程自動化控制中PLC技術的應用優化策略,以期推進該技術更廣泛的應用。
關鍵詞:PLC技術;機電自動化控制;特征;應用
一、PLC技術的概述
PLC是一種可編程邏輯控制器,PLC系統于自身存儲器內部能夠進行包括順序運算以及邏輯運算等操作,同時也能夠展開部分模擬量和數字量的inlet和outlet,對于電機以及器械實施控制,是為了工業體系生產而專門研發設計的電子化控制裝置。PLC技術有諸多優點,如抗干擾能力較強,能夠應用到相對繁雜的工業操作環境狀態中;指令形式較為簡單,在進行操作時不會產生復雜的現象,提升了工作的便捷性;簡化了繼電器邏輯,能夠簡化自動化控制,從而有效提高其運行的可靠性,且PLC系統的操作較為簡單,有效減少了機電自動化控制運行的故障,保障了電氣工程及其自動化的穩定運行,對于提高機電自動化控制水平具有重要作用。并且基于PLC技術綜合了多種先進的技術和方法,所以可以抵抗不同形式的干擾,同時可靠性和穩定性較高,和傳統的控制系統相比較,不僅結構簡單,而且具有極強的可操作性。
二、機電自動化控制的主要特征
機電自動化控制涉及到電力電子、網絡控制、計算機等方面的內容,其具有綜合性強的特征,具體表現為:(1)不需要建立控制模型。過去的機電自動化控制需要建立控制模型來實現控制系統,由于被控制的對象的動態方程相對較為復雜,在實際操作證往往達不到精確的效果,因此,對象模型在設計過程中就會出現無法估量、無法預測等相關問題。而自動化系統的使用可以更好的解決這一問題,不僅提高了工作效率,也避免了在源頭上出現一些不可控制的因素,從而加強了自動化控制器的精密系數。(2)有利于對電氣系統進行調整。自動化控制可以通過魯棒性變化、響應時間以及下降時間來對系統的控制程度進行隨時調節,從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,自動化控制器都要比傳統的自動化控制器的調解控制功能更具有優勢,也更加適合用在電氣工程自動化的實際工作中。(3)一致性。自動化技術應用過程中,其有很強的一致性,體現在處理不同數據的問題上即使輸入的數據十分陌生同樣也可以獲得較高的估計,實現自動化控制的有關要求。如果自動化控制器在使用過程中效果欠佳,不能對自動化控制技術進行盲目的否定,必須要對工程的每個環節進行仔細地排查分析。
三、PLC技術在機電自動化控制中的應用分析
(一)PLC技術在電動機調速變頻控制中的應用。
機電自動化控制中應用PLC技術還可以對頻率控制。在自動化生產的過程中因為電氣生產的量比較大,機械設備長期處在超負荷的運轉狀態,這樣就會增加機械磨損的情況,在這種情況下,在機械設備生產過程中,不可避免的會產生一定的粉塵和碎屑,從而增加機械內部的摩擦力度,為了使機械設備能夠滿足生產效率,在生產過程中就會加大機械的運轉速度,這樣做會增加機械設備的磨損程度。但是在機械設備頻率控制的過程中,使用PLC技術能夠有效地緩解這種情況的發生,在使用的過程中,可以根據機械設備的運轉頻率進行決定,這就可以有效地控制機械設備的運轉速率,降低機械設備磨損的產生。
(二)PLC技術在電氣開關自動化控制中的應用。
傳統機電自動化控制主要使用電磁繼電器對開關進行相關操作,在傳統控制模式下,其操作觸點相對來說比較多,并且開關控制的接線相對來說也比較復雜,因此,在機電自動化控制系統中開關控制很容易受到來自外界多種因素的影響,對其穩定性和可靠性產生了不小的影響,從而對整個系統的運行效率產生深遠影響。而近些年,通過多年的實踐研究發現,利用PLC技術,以計算機系統為媒介,將機電自動化控制系統中繼電器和通信技術結合起來,實現對電氣設備的自動化控制。因此,機電自動化控制系統中開關控制需要對系統中的繼電器進行改進或者替換,同時,還要對出觸點故障的發生率進行嚴格的控制,在利用PLC技術不斷對機電自動化控制系統進行完善的基礎上,開關控制積極應用PLC技術。
(三)PLC技術在電氣順序自動化控制中的應用。
隨著科技的進步發展,使得電氣工程及其自動化系統運轉時間不斷延長,其運行對能源消耗逐漸增多,對電氣設備經濟效益具有嚴重影響。而在機電自動化控制系統中積極應用PLC技術能夠實現對電氣設備運轉順序的控制,顯著改善能源消耗過多的問題。在機電自動化控制過程中所謂的電氣順序控制說的是結合機電自動化控制系統,以相關生產工藝要求為順序,系統在受到各個輸入信號影響之下,考慮到系統內部運行狀態和時間順序等因素,保證整個控制系統能夠自動的、有順序的進行各種操作,實現對開關和主站的控制。利用PLC技術不斷機電自動化控制系統的傳統繼電器進行優化和改進,實現控制的順序性、靈敏性和智能化有效提升,實現機電自動化控制系統模塊的進一步優化,實現電氣設備自動化過程中的單獨控制,從而能夠有效避免因為系統內部控制順序紊亂而造成的控制質量差等問題,提高系統的反應效率。例如在進行人機接口位置的遠程IQ站和主站等結構的控制過程中,可以利用PLC技術,在現場傳感器所具備的網絡結構影響之下,能夠實現對控制站點的優化,再加上電氣工程及其自動化設備還受到集成室PLC系統的控制,從而能夠有效利用順序控制系統的優勢,對電氣工程及其自動化設備進行控制。
四、結束語
綜上所述,PLC技術應用于機電自動化控制領域可以大大提高生產效率,進而推動相關企業的發展進程。并且PLC技術的應用解放了大批人工勞動力,也有效降低了資源消耗,因此對PLC技術在機電自動化控制中的應用進行分析具有重要意義。
參考文獻
[1]于江.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].儀器儀表用戶,2017(09).
[2]張帥.基于PLC技術的機電自動化控制研究[J].科學與信息化,2018(07).