PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用

姜松琳

大連恒源盛達電器有限公司 遼寧 大連 116039

引言

受制于傳統電機的系統構架、技術模式較為滯后,傳統型電機設備的控制系統的應用程序由于無法有效識別端口,進而導致傳統電機無法對所需數據進行讀取和分析。與此同時,傳統型電機也無法完成對自身的實時監控和運行狀態評估,導致運維人員無法第一時間發現并解決隱患。基于上述情況,更加智能且全面的PLC技術在電氣工程自動化控制領域逐漸獲得青睞,該技術在提升電機運行效率、保障運行質量和穩定性方面,表現優異。

1 PLC技術的特點

第一,應用簡單便捷。在自動化控制設備中應用PLC技術,并不需要連接電氣設備和可編程控制器。不僅操作便捷,而且控制效果良好。PLC操作界面簡單明了,控制指令明確,所以操作人員能快速掌握操作方法,操作失誤率也比較低。可編程控制器能給出故障提示,如果發現設備或者系統出現故障問題,能立即給出提示。這種模式下,包括較多的控制模塊,只需要更換出現故障問題的模塊,就能快速解決問題,并且恢復設備和系統的正常運行。第二,具有較高的可靠性。在自動化控制領域應用PLC技術,主要使用了集成電路,實際抗干擾能力比較強。不管是輸出單元和輸入單元,都有相對獨立的接口,因此硬件設備在運行過程中的抗干擾能力比較強。同時,內部電源使用了穩壓和屏蔽等保護技術,可靠性也比較強。針對可編程控制器進行防振處理、接地處理、密封處理,能使其適應各種惡劣的工作環境,避免外部因素影響到控制器的正常運行。

2 PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用

2.1 PLC技術在信息數據控制中的應用 信息數據控制作為電氣工程自動化控制的重要環節,離不開PLC技術的科學應用。它結合簡單編程加大對信息數據的篩選力度,再利用相關設備快速掃描梯形圖,獲取和整理相關信息數據,最后利用相關程序全方位處理信息數據。該過程不僅有利于簡化信息數據處理的煩瑣環節,還有利于充分發揮和利用PLC技術的應用優勢,從而保證海量信息數據的處理效率和效果。目前,隨著數字信息技術的不斷發展和普及,電氣工程企業對信息數據的安全性和可靠性提出了更高的要求。因此,應加大海量信息數據的標準化管理力度,更好地簡化信息數據的使用流程,提高信息數據的自動化控制程度。

2.2 開關量控制 以繼電器控制系統為例,傳統電氣工程自動化設備中,內部線路復雜,運維人員需要用大量的時間進行梳理,其工作復雜度高,維護工作量大,還可能因為運維所需時間較長進而影響到設備的運行效率,嚴重時還會影響企業的生產經營。PLC控制系統則可以通過開關量控制功能對系統運行狀態進行實時監測,極大程度上緩解了運維人員的工作壓力,提升了機電設備運行的穩定性。其具體工作原理為:開關量控制功能可以對系統運行狀態進行實時監測,根據監測到的情況對電流大小進行自動控制,且當設備處于平穩運行狀態,開關量會處于低檔狀態;一旦設備系統處于高功率運行狀態,尤其是當其實際運行功率接近甚至超過機電設備的額定功率時,開關量控制系統會發揮調節功能,通過跳轉至輔助電源的方式以實現系統額定電壓的增長。PLC技術開關量控制系統所具有的自我故障診斷、修復功能,不僅可以對系統各個部分的運行狀態進行監控,對預判出的險情提前進行預警提示,自動調整和修復問題;還可以詳細記錄并分析已經發生的故障,運維人員定期對這些信息進行分析梳理,可以有效避免機電設備后續運行中出現相同的故障。由此可見,PLC控制系統可以為機電設備的運維提供強有力的技術支撐,無論是隱患提前預警還是故障發生時的快速反應機制,亦或是故障發生后的數據分析功能,在有效降低電氣自動化控制系統故障方面發揮的作用,功不可沒。

2.3 在順序控制上的應用 對于電氣工程自動化控制來講,最為核心的內容就是順序控制,而順序控制指的就是工廠在生產的過程中能夠按照順序自動進行相應的操縱,不僅包含機械手的運轉管控,同樣也包括生產線的管控等。而在電氣工程中運用PLC技術,最主要的就是對于生產時間的管控、邏輯管控以及條件管控等各個部分。PLC技術能夠自動對數據進行分析、處理并存儲,能夠取代繼電器,完成繼電器相應的工作,以及可以按照不同的方式進行處理,例如:時間、邏輯等等,從而有效提升了PLC技術運行時的安全性以及穩定性,并且能夠使得電氣設施的使用時間大大延長。與此同時,而PLC技術當中的存儲數據能夠重復運用,且沒有次數的限制,通過改變PLC技術的相應程序,就能對順序控制之間的聯系進行相應的轉變。

2.4 在流程控制當中的應用 對于電氣工程的自動化控制而言,在具體的應用中,往往需要結合各種類型的控制技術,在進行使用的過程中,需要消耗大量的能耗資源。為此,在自動化控制系統的運行中,往往需要投入大量的成本,特別是在流程控制的過程中,成本消耗問題十分的顯著。但是,在PLC技術應用之后,由于對于當下的工業流程電氣控制,實現了集中化的管理模式,很好的在進行流程控制的過程中,降低流程的復雜性,摒棄了一些不必要的環節,使得進一步提升資源的利用率,有效避免資源過度浪費的可能性。

結語

在電氣工程自動化控制中,PLC技術有著較大的應用價值,能提升生產和加工效率。本文概述了PLC技術的特點,探討了PLC技術在多個領域的應用。利用PLC技術能滿足當前集成生產和高效生產的需求,在閉環控制、數據處理和開關控制方面有著不可替代的作用。