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车辆工程技术
机械电子
电气自动化中的PLC控制技术应用分析
穆怀远
(西门子数控(南京)有限公司天津分公司,天津 300400)
摘 要:在当前的电气自动化发展进程中,为了不断提高自动化技术水平,PLC控制技术的有效应用也越来越受到相关行业、领域的关注。对此,本文将明确了其基本内涵、应用优势的基础上,针对如何在电气自动化中应用PLC控制技术进行深入研究与探索。关键词:电气自动化;PLC;控制技术
1 电气自动化的发展内涵
在电力工业生产环节中,使用电脑通信技术、控制技术与电力终端,对整个生产过程加以收集、监督、控管、改进,达成合理性、安全性的提高与生产流程简化集约、效率提升等目标,此类融合领先技术的电力工业控制法即电气自动化技术。系统的软硬件是自动化技术中极为关键的构成要素,目前在电力工业行业使用了不同的硬件设施,包括终端设施、PLC设备、空气开关、隔离开关、真空断路器、继电装置、电子式互感器等,在硬件组成的前提下,电力系统自动化也构成了各种应用软件。
2 PLC控制技术
PLC(ProgrammableLogicController)是可编程逻辑控制器的简称,是一种数字运算控制器,能够利用微处理器来进行自动化控制。其内部结构有CPU、内存、电源、输出和输入接口、数字模拟转换单元。由于其最早期只能够完成简单的逻辑控制,所以被命名为逻辑控制器,但是随着技术的发展,其功能也越来越完善,不仅能够完成逻辑控制,还能够实现顺序、模拟、多机通信等功能,具备了可编程功能。而PLC技术中CPU是最为核心的部分,其运行效率越高,PLC的运行速率就越快。
3 PLC技术的在电气自动化中的现实价值
PLC技术在电气工程自动化控制领域中的应用非常广泛,首先由于其结构特性决定了其具有强大的逻辑编程、控制功能,在应用过程能够快速完成程序编辑和储存,提高电气工程自动化控制的数据存储量,并增加其运行稳定性。其次,能够帮助电气设备实现智能化改革,通常来讲,电气设备由于自身结构和系统复杂程度较低,其智能化水平也不完善,而随着PLC技术的逐渐成熟,不仅能够帮助电气设备在编程和操作流程中实现自动化控制,同样还能够完成在CPU中进行储存和提取数据的操作,再通过和预设值的比较来判断电气设备的运行状态,提升电气设备智能化水平。
4 如何在电气自动化中应用PLC技术
4.1 在闭环系统的控制中应用PLC控制技术 电气自动化控制有着多种方式且效果不一,大体可分为连续控制、执行控制和点位控制3类。其中,点位控制中的单片控制通常需要工作人员具备丰富的专业理论和实践经验,设计难度较大,但借助PLC技术可大幅提升数控系统的稳定性,进而促进电气设备和系统的良好运行。值得注意的是,在应用PLC时需要全面掌握电气设备的运行状态、时间等参数,以此优化开机方式及其启动过程获得更好的调节效果。
4.2 PLC在电气系统中的应用
在PLC控制系统中,电气系统主要的功能和作用时负责管理和控制其内部电气设备,是PLC的“心脏”,是保障PLC能够正常顺利工作运行的关键技术,一般包括I/O设备、继电器等。而在应用电气系统时,需要有效地配置继电器控制以及电气设备检查等相关的技术,保障信号的输入、输出顺利。在PLC中,如果电气系统出现了故障和损坏,将会导致整体的PLC控制系统无法运行,影响整体智能机械控
制。此外,基于电气系统对于设备自动检测的重要作用,PLC在设备自动检测中的关键技术主要是起到了运行参数信息采集、处理器的信号传输以及对于故障点的判断和处理等功能。PLC在电气系统中进行应用,可以通过人机互动的智能化机械控制实现对于电气系统故障的排除、信号转换以及电源控制等多个层次的处理,从而实现其作为信号传输器和转换站的价值,并实时监测智能设备机械控制的运行情况。
4.3 在开关量控制中应用PLC技术
开关量控制是电气控制技术的重点,而根据PLC电气工程自动化控制技术的实际应用情况来看,PLC技术针对电气设备的操作,主要是依靠编程储存器代替继电器去进行的,所以系统控制水平也得到了进一步提升,在控制效果上也更加理想。电气设备的开关量控制很多时候会受到外界条件的影响,特别是对于智能化、自动化的开关来说,其判定风险的范围必须要大,遇到微小的变量都可能自动打开或是关闭,所以受到环境影响,开关量控制的稳定性则很容易受到影响,进而使得设备工作效率受到影响。通过近年来的研究成果,我们不难发现,融合了继电器与通信技术的PLC系统,能够保证电气设备的开关量控制更加精准。因此得到了广泛的认可与应用,这是我们必须要认识到的优势。
4.4 注重相关工作人员技术的培训
PLC技术是专业化的技术,虽然操作简便,但是也要求技术人员具备相应的能力与素养,才能够更加娴熟的应用。要真正体现出PLC技术的优势,必须要首先对于相关技术人员队伍做好培养,强化相关技术人员的能力与素养,才能够保证技术人员真正做到娴熟运用PLC技术,做好系统管控。首先在人员招收阶段,要做好技术人员的专业资质审核,并且要了解其对于PLC技术的认识与掌握程度,以了解并且能够娴熟操作PLC系统的人才为优先。在实际开展工作之前,应当做好实践培训,虽然系统的操作并不很复杂,但是要做到娴熟应用,依然需要事先累积实践经验。而在实际工作过程中,为了保证技术人员对于技术应用提起重视,以更加严谨认真的态度去做好本职工作,合理利用PLC系统开展相关操作,必须要做好日常的管理,要落实个人责任制,进而保证每个技术人员都能够意识到自身工作的重要性。随着人员队伍能力素养的不断强化,PLC技术的优势才能够更加明确体现出来,设备的运行也自然更加稳定安全。
5 结束语
综上所述,要想加强PLC控制技术在电气自动化中的应用就要明确其内涵以及其重要价值,并在此基础上加强PLC控制技术在闭环系统、电气系统、开关量控制中的应用,并且要注重相关工作人员技术的培训。
参考文献:
[1]杨云程.工业电气自动化中PLC电路的运用研究[J].南方农机,2018(09):180.
[2]李欣伟.试述港口电气自动化PLC的现状与应用[J].中国科技投资,2018(11).
[3]何莉.PLC在电气自动化控制中的意义及具体应用[J].电子技术与软件工程,2018.