PLC在电气自动化控制中的解析

PLC在电气自动化控制中的解析

关键词:PLC;电气自动化控制;运用

1、PLC概述以及特点

PLC是一种可编程的控制器,相当于一台专门针对工业生产控制的计算机,和普通家用电脑类似,由电源、CPU、存储器、端口等组成。PLC主要根据工业生产的需要,通过系统控制软件的控制,对程序进行相应的设置与调整,可以编译运行逻辑运算、顺序控制、开关量控制等有效算法,通过数字传输,模拟化工业生产过程。

传统的电气自动化控制系统需要很多的电气连接线,维护起来相当麻烦,并且很难对控制系统作出及时更改。然而,PLC与此不同,大大改进了这一点,当工业生产要求发生改变时,只需要对存储在存储器中的程序进行修改即可。PLC的特点可以概况为以下几点:

1.1系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如DDC和DCS等,实现生产过程的综合自动化。

1.2使用方便,编程简单,采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,而无需计算机知识,因此系统开发周期短,现场调试容易。另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件。

1.3能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强,远高于其他各种机型。

2、PLC在电气自动化控制中的具体运用

2.1PLC在数控系统中的运用

随着工业生产规模的不断扩大和计算机技术的飞速发展,数控技术作为一项先进的现代化管理控制手段,PLC为其提供了重要的技术支持。

数控系统的种类繁多,目前广泛使用的有连续型、直线型以及点位型三种。在工业生产中,机械制造是数控系统各种功能的关键所在,在进行孔洞机床的加工中多使用点位型的数控系统,主要是因为其在生产过程中可以实现方位的灵活转换,其加工过程多是在固定位置而非移动中进行,也不以加工轨迹为参照对象。

系统控制功能的实现一般分为两种,一种是单板机式,另外一种是全功能型的数控装置,PLC在二者中均得到了运用,区别在于使用区间及功效的不同。全功能型数控装置的功能全面,但成本高,目前,国内的大多数企业尚无需使用该种装置,市场上运用相对比较广泛的是单板机式,它完全可以解决线路中接口、硬件以及驱动等方面出现的干扰及问题,不仅可以根据具体生产规定对机床加以详细调整,还能对机床进行升级改造,灵便、高效的运作模式更适合中小企业的发展需求。

2.2PLC在闭环控制中的运用

电气自动化控制系统传统的电机启动方式包括机旁屏手动启动和现场控制手动启动,还有很多其他的启动方式,但这些方式都存在不足。

PLC在闭环控制中广泛运用,能够改善电气自动化控制系统的自启动方式,帮助电气自动化控制系统选择合理的主备用泵,PLC通过对转速进行实时测量,并且控制调节器,调整电液的执行,调节电子单元和测量转速的单元。在操作过程中,只需要工作人员把开关档调整到调速器人操作档位就可以,不仅具有极高的工作效率,而且有利于促进工程的可持续性进行。

2.3PLC在开关量控制中的运用

传统控制系统的采用大量电磁性继电器等电磁元件,因此,大量的触点故障降低了系统的可靠性,而且传统控制系统本身还存在着接线复杂等问题,而运用PLC技术的自动化控制系统的运行,只需通过取缔大量实物元件的软继电器便可实现,不仅大大提高了系统可靠性,而且系统本身的功能齐备且维修简便,在简化二次接线的基础上,还取消了对专门闪光电源的配备需求。

PLC控制系统不仅可以降低系统辅助开关数目,而且还可以集中显示多台断路器的信号并实现集中控制。备用电源自动投入装置在火力发电系统中的运用大大增强了系统的可靠性,而为了优化对该类装置的合理控制,基于PLC技术的备用电源自动投入装置广泛运用与电业局生产中,系统的运行方式可以通过编程的修改与调整来实现,而系统本身还具有逻辑判断与数据处理能力,另外还提高了系统的抗干扰能力,扩大了适用范围,落实了系统的高效可靠运行的实现。

2.4PLC在中央空调系统中的运用

目前,在农业、工业,国防以及社会社会生活的各个领域当中,都广泛的运用了中央空调系统,它已经成为人们日常社会生产生活当中的一项必不可少的工业系统。例如,在工业生产当中,有些产品(电子产品、食品等)对环境温度的要求较高,这时,就需要在生产车间中安装中央空调系统以用来控制和确保车间内的温度始终保持在产品需求的温度范围之内,从而更好地确保产品生产的顺利。

目前,控制中央空调系统的方式基本包括三种类型,即继电器控制系统、DDC系统(直接数字式控制器)和PLC系统(可编程序控制器)。而PLC系统是三种方式中最先进也是效率最高的控制技术,它不仅具有较高的智能化水平,同时还具备较强的可靠性和抗干扰性,并且安装简单、操作方便、易学易用,因而在中央空调系统中得到了最为广泛的运用。

3、PLC发展趋势

3.1更强的可靠性与抗干扰性能

PLC控制系统在运算或控制时,如果电气自动化生产环境条件过于恶劣或现场电磁干扰突出强烈,会有可能造成产生偏差管理现象,并导致某些重要生产环节出现错误,工业生产的秩序化开展会无法得到保证。因此,PLC未来发展的科学方向就要有效地提升其系统的可靠性与抗干扰性,我们不仅应切实提升系统在恶劣环境及电磁信号密集环境的抗干扰能力,同时还应强化重视设计环节、安装及使用进程,尽量使各类容易对系统产生负面影响的不良因素减少滋生。

3.2网络数字化进一步提高

信息时代的到来使得数字化和网络化成为几乎所有基于数字技术的方法都得到了提高,PLC也不例外,在信息时代,PLC应当利用其基于数字编成的特点,充分发挥其优势,增加网络化程度,以应对信息时代网络化的潮流。

结束语

PLC这种全新的控制技术,它具有一系列的优势,如可以更加方便简单的进行操作、有着更加灵活的结构以及牢固可靠程度较高等等。

如今,PLC以其独有优势而在工业控制领域运用相当广泛,通过顺序控制、开关质量控制及闭环控制等实际运用来实现电气自动化控制的优化与改善,有效提高电气自动化控制的自动化水平,进而更加适应各种工业生产过程的控制需要,为提高工业生产质量与效率奠定可靠的基础保障。

参考文献

[1]栾鹏.浅析PLC技术在电气工程自动化控制中的作用[J].电子制作,2013.

[2]胡德舰.PLC在电气自动化控制中的运用[J].卷宗,2016.

[3]王宁.对PLC技术在电气自动化系统中的运用研究[J].中国新通信,2013.

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