电气设备自动化控制中PLC技术的应用分析
2020-11-26田海一
田海一
(天津现代职业技术学院,天津 300350)
0 引言
可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)核心为微处理器,在现代化计算机技术的辅助下,完成设备的自动化控制和操作。由于PLC技术可以满足自动化管理的各项需求,保障设备的运行更加高效和可靠,实现企业生产效率的提升,因此,在工业生产领域的应用更为广泛。
1 PLC技术的定义
目前,在工业生产使用的众多技术中,PLC技术最为广泛。PLC技术的原理是:以微处理器为基础,把现代计算机技术、通信技术、控制技术等进行整合。PLC技术的控制形式多种多样,主要有顺序、过程、驱动和运动控制。这种技术的工作模式有3个阶段,输入、执行程序及输出。输出阶段的技术主要是扫描所需要的数据和状态,然后在影像区域储存,再进行处理。在过程控制阶段主要是对数字运算、逻辑等进行运用,并使用第一阶段输入的数据。在输出阶段主要是根据上一阶段的结果,通过电路予以实现。随着科学技术的不断发展,这3个方面的功能具有越来越高的水平,使用的范围也不断扩大。
2 PLC技术的特点
2.1 技术反应快
对比传统的继电,PLC技术的结构有所不同,去除了一部分导线,结构更简单,PLC内部可以独立完成所有的运算,同时还不用考虑传统技术节点变位的问题,也不需要思考返还系数,因此,处理所需的时间较短、速度较快,全面提升了工业生产的效率[1]。
2.2 技术安全性强
对比传统的继电器,PLC技术出现故障率很低,由于其系统抗干扰能力的不断提升,系统的安全性得到了全面提升,在安全性方面有过多的担忧[1]。众所周知,很多工业生产车间的环境较复杂,因此,我们不仅需要提高生产效率,还需通过技术来提升安全程度,保障工作人员的生命安全。PLC技术具有较高的安全性,为电气生产设备的顺利运行奠定了坚实的基础。
2.3 技术操作简单
作为电气设备自动化中运用最广泛的基础技术,PLC技术下达命令更为简单和直观,操作人员只需学会操作页面的相关指令,掌握相应的操作方法,就可以进行全方位的工业生产工作,操作难度得到了有效降低[2]。不仅如此,操作的便捷性也降低了对操作人员的要求,这意味着并不需要经过专业化的学习,只需经过简单的培训就可以胜任工作,这对缺乏专业人才的企业来讲有很大帮助[2]。
2.4 技术功能完善
PLC技术具有非常强的适应能力,随着科学技术的不断发展,PLC技术也得到长足的进步,在网络通信、处理数据等方面得到很大程度的提升和完善,再加上齐全的配套设备,可逐渐融合自动化控制系统,其系统的控制能力也在不断提升。
3 电气设备自动化中PLC技术的应用、要点及发展趋势
3.1 PLC技术在顺序控制中的应用
对电气辅助系统来讲,最重要的控制方式就是PLC技术,其对顺序控制影响非常深远。运用PLC技术的时候,控制技术和工艺流程较先进,因此,具有较高的控制电气自动化的能力,顺利控制电气自动化的基础就是顺序控制[3]。不管是以往的人为控制还是当下的强电控制,计算机的自动化控制都扮演着重要的角色。通过对相应链接和技术的融合,工作人员可以通过设备的显示屏有效控制PLC系统,实现更好的效果。
3.2 PLC技术在开关控制中的应用
传统电气控制设备一般使用电磁型电气,其接线比较烦琐和复杂,在运行设备时,很容易发生触电等安全事故,降低了安全性,无法保障操作人员的生命安全[3]。把PLC技术应用于对电气设备的控制,全面提升了其安全性能,使用开关的数量减少,控制设备的控制台也较少,能够集中地控制显示信号。此外,我们还可以通过更换电磁型电气,大大提升电气控制的安全性。
3.3 PLC技术在闭环控制中的应用
电气设备在工业行业中应用非常多,对电气设备来讲,电机是非常重要的部分,要想实现自动化控制的系统性,就需实现多项启动。在工业生产中,应用PLC技术可以突破这一局面,确保实现控制的智能化,把工作的质量、效率显著的提升。电气设备系统不同,运行过程中会出现不同的情况,因此不能使用电机对系统进行统一的控制,我们需要根据实际情况进行分析探究,然后借助电机实现不同的控制,才能更好地完成工作[4]。但是应用PLC技术之后,我们可以通过不同的电机实现不同的控制,电气设备系统的要求也就得到了满足,我们还能根据实际需求控制电机,其运行效率自然更高。在很多电气设备之中,PLC技术都有很好的应用,不仅保障了系统运行的稳定性,还能提升运行的安全性,具有较强的现实意义。
4 PLC在电气自动化控制应用中的要点
PLC在电气自动化控制中的应用中有4个要点:(1)使用PLC技术,对湿度的需求较大,因为需保障PLC技术的应用程度,这一因素非常重要。一般情况下,我们需要保障的湿度不超过85%。(2)由于振动,应用PLC技术会出现不良影响,主要体现在特定频率上,需保障其介于10~55 Hz[4]。(3)需要对其温度范围进行科学的控制,温差过大,会对PLC性能造成一定的影响。一般情况下,需保证其温度处于0~55℃[5]。(4)PLC技术在电气自动化中能够正常使用,最重要的是电能。相关研究表明,其较适合使用交流电,电压为220 V。同时,为了有效降低电源线的干扰,还需安装相应的评比设施,以实现更好的抗干扰作用。
5 PLC技术发展趋势
PLC技术作为一项新技术,发展趋势大致有如下几类:(1)丰富的类型,为了满足市场需求的多样化,这一趋势较显著[5]。(2)提升其运算能力。这一发展方向较为重要,能全面提升PLC技术的运用水平和价值。(3)集合度、智能化程度更高,融合PLC技术和计算机技术,能更好地开发电气设备系统,达到更好的效果。
6 结语
在电气设备自动化领域中,应用PLC技术具有较强的现实意义,能够改进继电器逻辑复杂、安全性低等缺陷,确保设备运行更加安全、有效且简单、直观,顺利地推进了生产工作,实现了工作效率的提升。