电气自动化中的PLC控制技术应用
2019-10-20袁喆
袁喆
摘要:改革后,在我国快速发展的影响下,我国的社会经济和科学技术水平不断进步,其中,PLC技术的日益成熟不仅促进了社会经济的发展,也为相关企业生产过程的优化提供了有力支持。当前,电气自动化技术快速发展,已经成为高新技术产业的一部分,对于我国整体工业发展水平的提升具有重要意义。PLC在电气自动化控制中的应用,很大程度上提升了电气自动化水平,对于企业的生产与发展产生了巨大的效益。
关键词:电气自动化控制;PLC技术;应用研究
引言
电气自动化对于工业生产来说十分重要,同时它也代表着一个国家现代化以及工业生产的程度。科学技术的快速发展,为电气自动化的发展与进步贡献了力量,计算机技术的使用,使得电气自动化实现了对工业生产的过程控制。对于相关的工作人员来说,他们应当学会并且熟练的使用该项技术,使得PLC技术更好地运用到电气自动化当中,对于在实际生产当中可能存在的问题,应当及时进行解决,提出合理的解决方案,促进工业生产的发展与进步。
1 PLC技术的工作原理
PLC即可编程逻辑控制器,利用内容存储器对程序进行存储,再根据相关的指令来进行逻辑运算,正确的执行相关的指令来进行工作。PLC可以将内部指令进行全面的解析,通过解析之后采用控制信号进行传输,将控制信号传递到执行端,最后达到指令的全面执行,并且利用CPU来循环这一执行指令。PLC技术能够有高效和精准的执行能力,所以能够改变原来复杂冗长的操作过程,更好的实现了精准运转。PLC技术基于网络通信技术,与计算机技术相结合,在多个领域都得到了广泛的利用,精确有效的控制自动化操作过程是PLC技术的特点。
2 PLC技术优势
PLC是一种全新的控制技术,和传统技术相比其具有很多的优势。例如在具体的安装过程中,我们可以发现PLC技术的接线方式简单。而且其作为一个整体,我们只需要将相应的传输线和电源进行相连,这样不仅能够减少相关工作人员的任务量,而且还能够减少人为操作失误等问题的发生。PLC技术还具有良好的安全性和稳定性,因此在具体的应用中通常不会出现什么问题,而这一特点对于电气工程的自动化控制也是十分重要的。而通过PLC技术的使用,我们也发现其具有功耗较低的特点,而且其所需要使用到的組成单位十分简单,因此对能源的需求量也是相对较低的,因此在我国目前的能源现状下十分适用。
此外,PLC技术还具有良好的适应性,因此可以很好地融入电气工程自动化设备系统当中,有效地开展工作。最后该技术还具有良好的灵活性,对相关操作人员的编程技术没有过高的要求,甚至不需要相关人员专门学习和计算机有关的知识,便可以利用PLC系统来有效地开展工作,其操作十分简单易懂,因此也极大地降低了工作人员自身的工作难度。
3 PLC技术在自动化控制设计中的应用对策
3.1在矿山行业中的应用
PLC技术在矿山电气自动化控制中发挥了重要作用。例如,利用PLC技术结合变频器改造通风系统进行变频控制,进而改善风机运行的安全性与稳定性,为煤矿安全生产提供重要的保障。在提升机中借助PLC技术组合安装新旧控制台用于实现安全稳定生产,即通过操控控制元件精细调节提升机的运转速度,使其保持精准高效的运行状态,减少人为失误引发的设备故障。还可经显示屏实时了解提升机的运行状态和参数变化,甚至提醒人员快速发现、定位、解决故障。其中,PLC保护功能最为突显,即根据接收信号加以逻辑判断,采取提升到位抱闸、立即抱闸、电气制动以及报警等保护措施,以期保护矿山提升机的安全可靠运行。在排水系统中运用PLC技术,不仅可以发挥保温、防漏功能,还可以利用其检测功能扫描现场作业情况。出现紧急情况时还可自动报警,提高工作效率,实现安全生产,提升水资源的利用率。此外,在油缸活塞电气系统中还可应用PLC技术合理调节和控制井下风门的角度大小等。
3.2立体仓库中的应用
随着网购的兴起,对于仓库和物流的要求也都有了全面的提升,迅速发展的线上购物为仓库与物流技术带来了新的挑战,需要全面进行技术的升级。PLC技术能够有效的应用在立体仓库中,促进立体仓库的打造。立体仓库的核心就在于能够全方位的放置和拿取货物,需要垂直提升、升降横移、圆形水平循环等等位置的操作,需要运用编程来实现对于机械的控制,从而来满足以上各方位的运行控制。PLC技术能够很好的满足对于这些方向性的精准控制,实现立体仓库精确地拿取。另外,立体仓库还需要闭环式的管理,就需要PLC技术来进行闭环控制,通过编程操作来王城对于所有信号的接收和管理,将所有相应的模拟变量转化为数字信号来进行可编程逻辑控制,计算好所有仓库内的电机设备,实现闭环操控。
3.3在盾构机中的应用
盾构在地铁施工中占有很大一部分作用,盾构机的控制系统属于闭环控制的方式,PLC 是盾构机控制系统的核心。电气控制中,首先由编码器收集转数信息然后反馈给高速计数器,由高速计数器将数字信号传输给PLC 系统,然后再由PLC 发送命令控制电气设备的工作,实现电气设备的闭环控制。将PLC 应用到盾构机的电气控制系统中有效的提高了控制精度,使盾构机操作更加便捷、高效。
3.4在闭环控制层面的应用
针对工业而言,有大量当做被控的输出借助特定的形式返回至当做控制的输出端,同时对输出端统一控制产生特定影响的控制联系,包含信息反馈的系统控制措施是一种应用十分灵活的控制形式之一。单纯来讲,便是与开环控制相反的,例如,开环控制基本上好似开关开启以后便结束,往往并不会存在对灯的进一步控制。而闭环控制就基本上好似开启水龙头,针对水量出来的实际情况借助反馈予以进一步控制,由此输出相对稳定的需求量。
3.5PLC技术在开关量控制中的运用
在电气工程及其自动化控制中,继电器的通电过程需要很长的反应时间,在这个短路保护阶段继电器是不能正常工作的,而通过对PLC技术中的编程控制和编辑控制器的有效结合可以避免运行过程中出现短路的情况,保证继电器的正常运行,同时还可以提高系统运行的效率,为开关量控制工作带来了便利。PLC控制开关量少的十几点,多的可以达到成百上千甚至几万点,可以利用网络进行数据点的控制,实现一些机电系相同不能实现的高难度的复杂程序,PLC所控制的逻辑问题可以是组合也可以是时序的,在时间与运算数据上也可以进行随时调整,在软件程序上的控制非常灵活,完全可以满足开关量控制中的难题,为开关量控制节约了控制成本,提高了开关量控制效率,是其他控制器无法比拟的。
结语
可以发现PLC技术在具体的应用中具有极高的优越性,但在目前的电气工程自动化控制设计当中还存在着一些问题。对此我们需要通过运用PLC技术来对系统各要素进行有效控制,从而更好地满足市场需求的变化,并为电气工程的自动化控制提供全新的动力。对此,相关研究人员应该加大研究力度,并利用新的思想新的技术,不断提升研究水平,通过具体的实践来发现其所存在的问题,并采取有效的对策来进行解决。从而使PLC技术可以更具有针对性和适用性,使PLC技术可以在电气工程自动化控制当中更好地发挥作用。
参考文献:
[1] 刘佳.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].信息记录材料,2016,17(04):8-9.
(作者单位:中国葛洲坝集团路桥工程有限公司)