利用PLC 实现的电气仪表自动化

2020-11-27王海亮

商品与质量 2020年27期

王海亮

天津工业自动化仪表研究所有限公司天津 300060

PLC 技术是一种数字运算操作系统可编辑逻辑控制器，专门为在工业环境下应用而设计。该技术主要用于对周边环境数据的监测，本次实验正是使用这种技术方法进行电气仪表的有效自动化控制。

1 电气仪表自动化安装技术的特点

（1）自动化工业仪表数据处理的特点：电气仪表在实际应用和测量过程中，常常因各种因素影响，致使抗干扰、自检、校准以及工程质量等工作难度系统大大增加。但伴随着科学技术不断发展进步，操作人员可以利用微处理器和软件的自动化工业仪器进行自检和校准等有一定难度工作。电气仪表自动化主要具有改变和应对能力以及有效缓解软件厂商自身压力的优势特点。除此之外，电气仪表自动化可以对成果进行合理的优化和检查。（2）工程进展中的优点：自动工业仪器中相连接设备在调整过程中，能够有效解决复杂繁琐的工作。而工程自动化电气仪表在工作过程中，可以对最小或最大以及不改变的工作形式进行计算，从而保证最后结构的准确性[1]。

2 利用PLC 实现的电气仪表自动化

2.1 电气仪表的自动化控制

在设定好电气仪表的参数后，参数会存储进PLC 的存储模块当中，并传输给计算机通过软件生成图标再存入计算机当中，当用户需要这些信息时，这些信息就会通过服务器传输到用户的计算机中以便于用户查看。在PLC 自动控制系统中，电子元器件十分重要，它能够影响整个系统的运行性能与使用的稳定性，因此要对这些元器件的质量和使用寿命进行检测。在仪表的运行过程中其运行的数据会被PLC 收集，PLC 通过逻辑运算来分析数据并对相应的问题进行反馈，以此来实现对电气仪表参数的更改。

2.2 PLC 技术在数控和反馈方面的应用

保证机械工作效率、企业产品质量，以及电气工程自动化控制水平方面主要就是对机械的监控，在常规的人为控制机械运行中，人们是一个人或者多个人操控一台机械，对于机械的故障与问题能够及时发现和检查。使用传统的电气工程自动化控制后，虽然减少了企业人员的支出，一定程度上提高了机械的运行效率，但对于问题的发现排查却加大了不少难度，在电气工程自动化控制出现问题时，需要逐一进行检查、维修，如果出现问题的机械短时间内无法修复或者损坏，就需要进行拆卸和替换，而如果是断电方面出现问题，也需要人为进行关闭机械运行，对人们的生命安全造成威胁，降低了工作的效率；运用PLC 技术对电气工程进行监控，则能够很好地解决这些问题，反馈技术能够实时地向操作者展示机械运行的状态，方便操作者进行管理控制，对运行中产生的问题也能够及时的反馈，加快工作人员的检修速度和工作效率，PLC 数控技术的应用则能够准确的判断出机械出现故障的原因，对于某些故障可以主动修复或者由操作者进行指令修复解决，其他的故障则能够为检修人员提供具体的问题所在，免除了对故障机械进行全面排查的麻烦，有利于相关人员判断最佳解决方案，提高人员和机械的工作效率，促进企业的经济利益提高和电气工程自动化控制技术的发展进步[2]。

2.3 实现电气仪表自动化PLC 控制

通过技术人员校正的电气仪表数据会自动存储于计算机中，系统将相关数据运输至对于工作站中最后会通过Web 服务端传输到计算机局域网，存储于局域网的数据会更有利于自动化电气设备的接收检查。电子元器件是PLC 电气仪表自动化控制方法的重要组成部分，技术人员应当科学合理的选择自动化元器件，保证其能在自动化控制过程中的长期稳定地使用。另外，技术人员要实时监测元器件的耐用性和持久性，保证自动化电气仪表的正常运行，避免事故发生带来的损失。通过Windows 计算机特定监控界面以及电子音响等方法可以实现电气仪表的有效自动化控制，这种方法能够实时收到监测现场传送的数据。PLC 技术通过人机对话的方式实现电气自动化仪表的远程控制调节。整个电气仪表设备相关模拟参数运行图表会通过与电气仪表互联的计算机分析并显示出来，从而技术人员可以有效判断电气设备运行状态。计算机在处理控制器产生的连续数据时，只接收一个设定域的各种数值变化数据模拟量，当某一模拟量超出限位值时系统就会进行拉响警报。在电气自动化通信的设计上，技术人员将采集而来的相应数据存储于存储器中并发送至计算机系统，利用TCP 地址解析协议，可以保证信息发送的精确性。此过程使用了已有的网络功能，减少了资源的浪费。至此，PLC 技术应用完成[3]。

2.4 控制开关量

变频器开关量信号的指令形式相对多样，如正反转信号、启动停止信号、多段速信号、故障信号等，使变频器运行过程中能实现对变频器全方位、多角度的监控，有效保障了变频器的可靠运行，增加安全性。而在变频器中引入PLC 控制，可在PLC 控制系统与变频器控制回路输入信号各个端子间建立连接关系，在这种连接控制下控制系统可直接通过相应的控制程序对各种开关量等加以有效控制，PLC 控制系统的应用也可实现对变频器多段速端子运行速度的有效控制。