关于电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨



作者: 时间:2020-04-07 点击数:


摘 要:PLC 技术正在不断的发展,其在电气自动化工程中的应用能够促进企业进一步的提升工作效率,推动企业的进一步发展。 PLC 技术的抗干扰性强,操作也比较简单,具有很强的可靠性,是提升电气自动化水平的关键技术。进一步研究和深入 PLC 技术,可以更好的满足电气设备在不同场合中的需求,促进电气自动化工程更科学的发展。本文将围绕电气自动化工程中 PLC 的应用分析与发展展开讨论,供相关人士参考。

关键词:电气自动化工程;PLC;应用分析;发展

PLC系统操作、维护简单,应用灵活方便,功能齐全,可靠稳定,本身硬件设施完善,有高速模板、模拟模板、数字模板、识别模板等多种功能模板,能够根据用户的需要设置不同的功能,可以满足电气自动化工程中任何层次的需要。科学技术的突飞猛进必将使得PLC技术得到更好更快的进步与发展,在电气自动化控制领域中的应用也会越来越广泛。相关的PLC控制系统的功能也会不断完善,以后的人机控制将会更加人性化,自动化控制的水平也会得到很大的提高,在和一些相关技术融合之后,PLC技术的作用必将会更加显著。

一、PLC的概念

PLC,是可编程控制器的简称,本身是计算机技术的一种表现,是在计算机技术基础上发展而来的一种新技术,这种技术为当前的自动化生产创造出了一种专业性很强的自动化的控制器,并日趋成熟,在电气自动化控制中得到了不断地应用。尽管当前的PLC技术在原来雏形的基础上得到了很大程度的发展和改变,但是我们仍将其定义为PLC。PLC系统包括电源、处理器、存储器以及各种功能模块。其中的电源组件是控制系统的基础,一旦电源不能够正常工作,其他的一切功能都难以实现。处理器是整个系统的核心,主要负责自控程序的运行、功能块的调用、数据的扫描、处理和相应信息的转化,它对于系统的作用主要体现在其强大的数据和程序处理功能上。其他各种功能模块,根据不同工况和工艺要求,进行合理分配和组合,实现PLC系统与现场电气设备的联系。

1.1 PLC 技术的特点

PLC 是 programmable logic controller 的简称,即可编程逻辑控制器,可以通过该技术对工业数据进行模拟和编程以达到提升工业环境安全的目的。PLC 系统能够自己进行逻辑运算和一些特定的操作,还能够模拟一些数据来控制电机。电气自动化工程中采用 PLC 技术可以简化相关的操作,改变传统控制器系统内部复杂的接线,PLC 技术具有能耗更低的特点,整体灵活性也更高。PLC 系统基于计算机技术和接触器控制技术,可以通过应用逻辑关系来替代原来传统的连接导线,提升整体的可靠性,节点变位时间也能够更加无限趋近零,也不需要考虑返回系数问题,在操作简单的基础上还提高了整体的可靠性。而且 PLC

制系统能够更好的抵抗干扰,在复杂的工业操作环境中也能够稳定的工作。正因为 PLC 技术具有这些优势,所以已经逐渐替代传统的系统。

1.2 PLC 控制技术

PLC 的控制技术主要包含以下几个部件:中央处理器、存储介质、输入输出接口、电源等。中央处理器账户要是用于数据的分析,接受用户输入的相关指令和数据,然后进行处理;存储介质则对数据信息进行存储;输入输出接口为接受和传递数据提供技术支持;电源则支撑着整个系统的电力接通。PLC 控制技术与计算机技术相结合,整体的运行与计算机的相似,主要是靠中央处理器来进行数据的分析和处理然后反馈各个部件之间一起共同工作。PLC 控制系统中的中央处理器会进行自动诊断,通过诊断能够发现不合理的情况,对输入输出口进行控制。

1.3 PLC 控制系统的设计原理

在设计 PLC 控制系统的时候我们一定要保证整个系统能够始终保持安全性和可靠性,并且能够满足控制对象的相关要求。设计的时候还需要关注整个系统的成本投入,尽量降低自身的经济投入,提高性价比,在之后还要注意系统的升级维护,通过升级或者再开发来推动系统更新。要确保 PLC 控制系统能够正常有效的工作,并且保证生产的产品具有高品质,并且稳定安全。

二、PLC 技术在电气自动化工程中的应用

2.1 开关量控制

开关量是电路中必要的元件,是实现电气自动化接线的基本元件,开关量本身是比较脆弱的,而且在工作的时候也容易出现一些问题和故障,一旦出现故障就会降低整个电气自动化的安全性和可靠性。引入PLC 技术来对开关量进行控制,能够有效的降低开关量的故障率,减少电磁继电器的动作频率,进一步提升电路元件的安全性能。而且 PLC 技术的引入还能够减少电路元件的数量,简化相关的运行程序,从而减少整体设备的维护难度,降低了工作人员的整体工作量。

2.2 闭环控制

传统的电气自动化控制多为人工启动,PLC 技术的引入让启动全 面进入自动化控制,整体的智能程度都得到了提升,变得更加稳定。 PLC 技术实现了闭环控制,通过对电子元件和相关转速测量单位的自动调控来实现自动化运转。闭环控制主要是通过对于运行的情况进行实时监控,通过实时数据来实现对整个系统的调整,实现开关的调节,让整个系统时刻处于一种被监控的状态,保持整体的高度稳定性,提升整个系统的运行效率。闭环控制实现了对于系统运行的自动化控制,带动了整体效率的提升。

2.3 顺序控制

PLC 系统还被运用到顺序控制中,主要是将 PLC 技术当做控制器来对系统进行自动化控制。比如火力发电厂就能够运用 PLC 技术来对发电量进行控制,能够有效的提升整体的电能成产效率,进而提高企业的经济效益。

2.4 输煤系统

输煤系统的运行效率往往会影响到整个企业的生产效率和生产环境,所以输煤系统一直在进行技术的不断革新,从最初的人力控制到强电控制,现在已经基本实现计算机控制。通过 PLC 系统的控制,能够通过光纤铜须总线来与远程 IO 站相恋,远程 IO 站设备来与输煤传感器通过二次控制电联相连接,实现以自动控制为主,接触联动手动控制为辅的操作。这样工作人员能够通过屏幕实时的观看到设备的整体运行情况,通过监控和控制来实现对于系统的自动化控制,其中的紧急情况事故开关还可以有效的避免特殊情况下造成的损失,降低事故发生的

概率。

三、PLC在电气自动化中的发展前景分析

PLC是一种适用于各种苛刻条件的控制系统,能够在无任何保护措施的情况下使用。但是当其工作环境过分恶劣或者充满了电磁干扰的时候,PLC 程序便会出现运行错误,这将导致所控设备失控甚至导致整个系统瘫痪。这就要求提高PLC控制系统的抗干扰能力,另一方面,设计、安装和使用时也要多加重视,多方合作消除干扰。总之,PLC技术以其独有的特点,克服了传统电气系统的很多弊端,降低了生产成本,提高了生产效率,具有很好的发展趋势。随着科技的发展,PLC技术的瓶颈也将会迎刃而解,与PLC相关的产品也将会变得更加丰富,规格也将更加完善和齐全,PLC技术在电气自动化工程中的作用也将会越来越显著。

结束语:

时代正在不断的前进,随着社会的发展各项技术也会不断的更新和提高。PLC 的技术正在不断的发展和进步,其控制技术进一步的运用在电气自动化工程中也能够推动电气自动化控制的进步。PLC 技术应用在电气自动化工程中有很大的优势,简洁的操作和强大的稳定性都能够促进电气自动化工程更加安全,提升整体的可靠性,提高整体工作的效率,进而促进企业提高自身的经济效益。

参考文献:

[1]叶晓晖.PLC 在电气自动化中的应用现状及发展前景概述[J].中国新技

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[2]袁钧.PLC 在电气自动化中的应用现状及发展前景概述[J].科技与生

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[3]董 海 斌.可编程序控制器 (西门子S7400HPLC)在电气控制中应用[J].计算机光盘软件与应用,2011,(19).



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