PLC在电气自动化控制中的应用研究

2016-08-10梁卫成

大科技 2016年30期

关键词：控制技术反应时间继电器

梁卫成

（南宁市三峰能源有限公司广西南宁530000）

PLC在电气自动化控制中的应用研究

梁卫成

（南宁市三峰能源有限公司广西南宁530000）

随着我国当前科技信息的不断发展，在电气自动化技术的应用过程中，PLC技术的使用逐渐成为了其不可或缺的组成部分，在我们传统的电气自动化控制领域中，由于缺少一定的计算机相关技术，使得我国的电气自动化在使用过程中往往消耗大量的人力物力。本文我们就主要从PLC技术的相关定义和特点上进行分析，来探讨PLC技术在电气自动化控制领域中的相关应用。

电气自动化；PLC技术；技术应用

前言

随着我国目前的科技进步，社会生产得到了迅速的发展，我国的工业水平发展也极为迅速，而随着当前科技的发展程度来看，传统的电气自动化控制技术就在一定程度上使得其不能满足发展较快的社会需求，因此，我们应用一定的PLC技术来辅助电气自动化控制技术的实际操作，这样在我们的电气自动化控制过程中能够有效的减少人力物力，大大提高电气自动化的运作效率。

1 PLC技术的相关内容

1.1 PLC技术的定义

在了解PLC技术在电气自动化控制中的具体应用之前，我们首先需要了解PLC技术的相关定义和特点，PLC技术的是可编程逻辑控制器，我们可以看出，PLC技术在一定程度上属于一种编程类的技术，对于计算机内部的操作指令进行一定的处理，通过逻辑运算、控制顺序等技术对计算机生成一系列的指令，进而借助计算机的相关技术来帮助电气自动化控制过程中产品的自动化生产，在传统的电气自动化控制的过程中，往往需要投入大量的人力物力来对相关的产品生产进行一些简单的流水操作，来保证电气自动化控制技术的正常运作，而借助于PLC技术的帮助，我们则可以节省大量的人力物力直接通过计算机所编程的相关指令和操作对生产流程加以控制，这种技术属于借助计算机来实现电气自动化控制的革新。而且不同于传统的电气自动化控制技术，PLC技术的应用能够使得电气自动化控制内部的计算机CPU所执行的命令或者任务处于独立状态，不同的CPU所执行的任务都是不同的，而且PLC技术所使用线的数量相比与传统电气自动化控制来说也是较少的，PLC技术在线连接方面一般只在操作处的端口和输出口位置具有线连接，其他的大多数部位都是采用软件来实现一种连接的，二者在很大程度上就会降低在操作过程中出现问题的概率，当出现一定的设备故障时，也有利于进行一定的维修工作。而且在实际的电气自动化控制的操作过程中，我们采用一定的PLC技术可以降低所记录内容的冗余，当我们使用PLC技术来进行电气自动化控制的过程中，对于产品的生产以及加工等过程其内部的详细信息大多数都是直接存储在相关的内存储器上，当人们需要对信息和数据进行查看或者修改时，只需要对程序和软件进行一定的编程工作就可以实现信息数据的更新，而不需要传统的电气自动化控制技术需要对大量的线连接进行重新的修正，大大降低了人力和物力的损耗。提高了电气自动化的运作效率。

最后，对于PLC技术来说，其组成部分由电源、CPU、存储器等部件组成，而这些部件之中，最为重要的就是电源，因为对于PLC技术来说，如果电源出现一定的故障无法提供一定的电量的话那么对于PLC技术来说根本起不到任何辅助意义，因此，在PLC技术的实施过程中，对于电源的要求是非常高的，不仅在PLC技术的制作过程中，电源的制作工艺是非常严格的，而且在实际的操作过程中也需要对电源定期的进行检查，以防止电源出现问题造成PLC技术的崩溃。其次，PLC技术的CPU是PLC技术操作中的一个核心部分，我们人为所编程的所有的信息和操作指令都是通过CPU进行控制来实现的，如果CPU出现一定的问题，那么对于系统的正常使用会产生严重的后果，CPU能够对整个系统中的数据和信息进行控制，判断系统的运行状态是否符合正常形态，将人们所输入的相关操作指令传达到具体的软件和程序中进行实际的实施，保证程序和软件的正常运行（见图1）。

1.2 PLC技术的特点

PLC技术在实际的电气自动化的应用过程中存在几个非常显著的特点，对于电气自动化控制来说能够起到非常有效的作用，PLC技术在实际的应用过程中，所采取的继电器的节点变位大多都是已经进行过定义的，而这种定义过的继电器的节点变位在一定程度上具备一定的准确性，不会出现较大的故障，在实际的操作过程中难度也就大大降低，因此在实际的运行过程中，其运行状态也就更加正常，相比于传统的电气自动化控制技术来说其效率有所提升。其次PLC技术的相关程序编程方面以及具体的操作过程中，对于操作人员和专业人员的要求不是非常的高，在实际的操作过程中往往只需要专业人员具备一定的专业知识能够进行程序的编程就可以很好地掌握PLC技术，大大降低了工作人员的工作量，使得操作人员在操作过程中由于设备技术问题而出现的故障的概率大大降低。再次对于PLC技术而言，其具备全面的硬件设施，对于不同环境下的工作环境能够很好的适应，操作环境下所出现的相关干扰问题也能很好的进行预防，这样就大大降低了设备出现故障的概率，使得电气自动化控制技术的效率得以提升。最后电气自动化控制技术在维修过程中是非常简单的，对于目前的PLC技术来说，因为其本身在很大程度上都是由程序和软件来构成的，而所采用的线连接的数量是非常少的，当出现了一定的故障时，软件和程序的自检功能是较为全面的，因此，大大降低了故障出现的概率，简化了维修过程。

图1

图2

2 PLC技术在电气自动化控制中的应用分析

前面我们对当前PLC技术在电气自动化控制的概念和特点进行了一定的分析，可以看出PLC技术在电气自动化控制中能够很好的帮助电气自动化高效的运行，降低了出现问题的概率等。下面我们就具体来看一下PLC技术在电气自动化控制中的应用研究。

2.1 顺序控制中的应用分析

在当前我国大多数的关于煤矿以及火力发电的相关场所中所采取的顺序控制的电气自动化技术是非常广泛的，顺序控制的电气自动化在设计过程中能够有效的帮助火力发电厂以及相关煤炭企业提高其运作效率，大大降低出现问题的概率，在实际的煤炭运输过程中，我们在运输控制上大多都采用分层式的结构来进行，分为几个不同的部分组成，一方面是主站层以及远程站，另一部分就是现场的传感器，这两部分十分开的，当有关操作人员在进行煤炭的运输操作过程中，只需要在控制室内通过对计算机上输入相关的数据信息，对计算机进行一定的监控，就能有效的对煤炭进行运输，大大降低了人力和物力，而且煤炭的运输效率也在很大程度上提高了。在实际的操作过程中，传统的电气自动化控制在这方面往往会出现一定的设备故障问题，但是PLC技术则具备一定的自检能力，故障出现的概率就大大降低了，使得人力物力资源的浪费程度降到最低。

2.2 在开关量的控制中的应用

在进行开关量的控制方面，我们借助于PLC技术中大多数的应用都是采用其中的虚拟继电器来实现对设备的控制，当我们采用虚拟继电器的技术原理在一定程度上可以大大降低相关设备的反应时间，由于虚拟继电器是由软件来实现的，相比于实际的机械继电器来说，其反应时间和对数据信息的处理时间都大大降低了，这一技术应用在开关量控制上是非常广泛的，当我们在当前电气自动化控制技术中断路器控制上如果不借助于PLC的虚拟继电器来实现这一操作的话，在实际的运转过程中往往需要机械继电器一段时间的反应时间，而这样的反应时间就大大降低了机械控制器的运行效率，使得断路器的控制不能有效的进行，而我们借助于虚拟继电器的帮助则可以对反应时间忽略不计，实现对断路器的实时操控，而且对于设备的损耗来说也可以忽略不计，机械继电器往往在使用过程中存在一定的使用寿命，当使用时间越久所反应的相关时间也就越长，也就意味着机械继电器需要进行一定的设备维护，但是如果我们采用虚拟继电器则可以很好的降低器械的损耗，不会出现反应时间降低的情况（见图3）。

3 PLC技术的应用前景分析

当前我国的PLC技术的应用前景是非常广泛的，首先在数字化和网络化的发展上，在当前我国对于火电厂的电气自动化控制上依然存在一定的问题，在实际的控制过程中反应较缓慢，相应的PLC技术如果进行一定的数字化和网络化的进步，在一定程度上就能很好的使火电厂的电气自动化控制技术得以有效的提升。

其次就是在PLC技术的应用过程中，需要增强一定的干扰性，在当前的PLC技术发展过程中，相应的环境下出现的干扰现象越来越严重，在一定程度上严重影响到了PLC技术的使用效率，如果PLC技术受到了一定的干扰，很容易造成数据的输入和输出过程中没有按照正常的结果运行，因此，在这一方面看来，PLC技术需要增强一定的准确性和抗干扰性，来保证电气自动化控制在实际的工作环境中能够更好的适应。