电气自动化中的PLC控制系统的应用分析

2020-01-08沙莎

湖北农机化 2020年23期

沙莎

(新乡职业技术学院，河南新乡 453002)

0 引言

当前阶段，PLC控制系统能够将机械技术和信息网络技术有机地结合起来。该技术在电气自动化领域有着非常广泛的应用，能够收集设备运行过程中产生的各项数据，并且对系统展开有效地管理，提高设备的约束能力和自控能力，对应用效果展开分析。PLC控制系统能够有效地降低设备运行的风险，提高企业能源利用的效率和经济效益。

1 PLC控制系统概述

PLC控制系统属于微型控制器，在应用过程中具有多种功能，譬如说程序编写和数字运算等等，在工业生产和工业设计中有着非常广泛的应用。并且PLC控制系统在工业控制中发挥着重要的作用[1]。系统内部具有很多操作指令，譬如说逻辑运算指令、顺序控制指令以及算术运算指令等等。基于原继电器的工作原理，并展开了一系列的完善和改造逐渐发展而成。目前，PLC控制系统已经逐渐发展成为综合系统，将电气和仪表以及计算机有机地结合起来，因此具有一定的开放性，该系统能够有效地利用计算机的各种功能，在电气自动化中有着非常广泛的应用，并且也取得了非常好的应用效果。该技术有着很好的安全性和可靠性，一定程度上也促进了电气行业的创新发展。

2 PLC控制系统在电气自动化设备中的应用模式

2.1 顺序控制和闭环控制

目前，电气自动化设备在工作中主要借助顺序控制模式和其它系统展开配合，PLC控制系统能够直接控制顺序控制模式。随着我国社会经济的深入发展，工业企业在生产制造过程中也更加关注资源的利用效率。在这种背景下，如何借助最新的科学技术，减少企业在经营管理过程中的资源浪费，提高企业对于资源的利用效率，实现资源的优化配置，这也是新时期管理人员需要思考的现实问题。PLC控制系统能够借助顺序控制的形式，单向对电气设备的生产流程展开控制，这样能够有效地增强电气设备控制的效果，在生产制造过程中减少资源的消耗，从而更好地节约和保护资源。在实际的工程应用中，技术人员借助PLC控制系统中的顺序控制，能够对开关量展开有效地控制，并且改善继电器的控制元件，增强电气设备的灵敏性，避免在控制过程中出现顺序混乱的问题。闭环控制也是PLC控制系统的重要应用模式，相对于泵类控制系统来说，很多方式都会应用到电机启动，譬如说自启动和控制箱启动等等，随着PLC控制系统的有效应用，技术人员能够结合泵类控制的实际情况，选择合理的控制形式，从而增强泵类电机在工作过程中的安全性，进一步强化电气自动化的控制效果，提高工业生产的质量，为后面的流程简化奠定必要的基础。

2.2 开关量控制和自动切换控制

过去在电气自动化在控制过程中，采用开关量的控制形式，技术人员在操作过程中处理的流程非常复杂，这在一定程度上降低了工作人员的效率。此外，控制系统内部往往存在各种形式的触点问题，对于电气自动化设备的性能也会产生重要的影响。为了有效地解决该问题，PLC控制系统在应用过程中，可以借助软继电器来实时控制电气设备的开关量，这样能够有效地简化设备的操作流程，还能进一步提升操作的标准性，在此基础上降低开关量的使用次数，完善自动化的控制流程[2]。自动切换也是PLC控制系统的重要应用模式，该系统在应用过程中能够实现电气设备的自动切换控制，还能有效地满足电气设备的运行要求，使其符合相关的技术操作规范，通过这样的形式不断增强电气自动化的性能和稳定性。譬如说在PLC控制系统中应用自动投入，可以实现机器自动控制程序和指令，此外技术人员借助电气设备的信号数据，能够保障PLC控制系统电源完成自启动和关闭。为了实现自动化的控制效果，增强PLC控制系统的规范性，自动切换模式也受到了人们的广泛支持。

2.3 PLC系统设计和模拟量控制

对于电气系统来说，技术人员为了实现有效地控制，在展开电气设备设计时，需要不断拓展PLC控制系统的功能，使得控制系统的功能能够有效发挥出来，从而更好地满足设备的运行要求。从某种程度上来说，这样也能够提高电气工程的产品质量，实现高品质的电力设备输出。此外，技术人员在展开PLC控制系统设计时，需要深入分析被控对象的具体需求，在展开工业设计之前，技术人员需要对现场情况展开多次的检查，这样才能够增强设计的科学性。在展开资料采集时，需要和相关部门人员展开深入地沟通与交流，从而研究制定出具有针对性的控制方案。此外，还需要对设备运行中产生的问题展开研究和规划，确保设备在应用过程中这些问题都能够得到有效地解决。只有提前展开有效地预防，设备在运行过程中的可靠性才能够有所保障。模拟量控制需要利用好PLC控制系统中输入模块和输出模块，这样技术人员能够收集电压信息和电流信息，这些信息都是系统运行所必须的。将这些信息以数据转化的形式传递到CPU中进行集中处理，处理完成的数据会被再次转化，成为设备所必须的模拟量。需要注意的是，模拟量控制对于工作人员的专业性有着一定的要求，因此，技术人员需要加强学习，不断提高自身的综合素养和专业能力，这样在工作岗位中才能够快速地解决各种问题。

3 PLC控制系统在电气自动化中的具体应用

3.1 在火电自动化设备中的应用

目前，PLC控制系统在火电电气自动化设备中有着非常广泛的应用，借助该控制系统，有效增强了设备运行的性能，也能够实现更好的自动化控制效果。一般来说，电气设备自动化控制需要借助电磁机电装置，从而控制在设备中的电流数据和电压数据，对设备的参数展开自动化控制。但是火电电气设备内部元件存在很多设备接口，方便多设备的接入，但是这在一定程度上也增大了设备连接的风险性。将PLC控制系统应用其中能够很好地解决该问题。PLC控制系统内部能够存储大量的数据信息，同时还具有安全连接的功能，有效降低技术人员接线的次数，使得电气自动化设备能够稳定安全地运行。和传统的控制相比，PLC控制系统有着更高的效率和更好的性能，利用存储逻辑逐步取代传统的接线逻辑，这样能够对设备展开有效的控制管理。借助这种运行模式，能够有效减少设备的接线数量，节省技术人员的工作时间，在设备运行过程中更好地保护工作人员的人身安全。此外，该系统还具有自我诊断功能，在设备运行过程中对故障原因展开有效地检测，并展开自我修复。

3.2 在交通自动化设备中的应用

PLC控制系统在交通电气自动化设备中有着非常广泛的应用。技术人员借助PLC控制系统，能够科学合理控制交通信号灯，增强交通系统的稳定性和可靠性。当路面出现交通拥堵等状况时，技术人员可以将PLC控制系统和人工智能技术有机地结合起来，不断完善和修正交通监控功能，增强监控系统的工作成效以及设备的运行性能。这样路面监控系统能够快速地记录违规车辆信息，有利于路面交通秩序的维护，保障人民群众的出行安全，有利于实现社会稳定，增强社会大众的幸福感和获得感。此外，PLC控制系统的大范围应用能够切实有效地增强电气自动化设备的实用性，因此，该控制系统的应用形式需要引起技术人员的重视和关注。由于PLC控制系统在运行过程中有着很快的反应，这对于系统运行的稳定性来说至关重要，该系统和传统的继电器相比，这种运行模式能够自动忽略返回系数，从而提高了数据处理的效率，使得设备数据处理更加精确。

3.3 在空调自动化设备中的应用

PLC控制系统在空调电器自动化设备中有着大量的应用，目前，将该系统合理地应用到空调电器自动化设备中，能够精确地掌控空调系统的状态，这样技术人员能够在很短的时间内发现空调系统中存在的问题，从而有针对性地给出处理应对方案。空调系统内部有2种控制形式，即电气控制和数字控制，这2种控制形式已经难以满足社会发展的需要，控制方式较为落后，空调系统的运行负荷长时间处于增长状态，这种控制模式也难以满足空调运行的相关技术标准，对于空调系统的运行性能也会产生不利的影响。技术人员将PLC控制系统应用其中，能够很好地解决这个问题。PLC控制系统能够显著增强空调设备的运行性能，使得设备具有良好的抗干扰能力，并且还能够降低企业的管理成本和维修成本，显著增强企业的经济效益，使企业在激烈的市场竞争中保持核心竞争力。