《关于电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨》

发表时间:2020/7/21   来源:《科学与技术》2020年第7期   作者:谭涛
[导读] 在传统机电设备控制系统中,受到系统架构和技术模式的限制,
        摘要:在传统机电设备控制系统中,受到系统架构和技术模式的限制,其应用程序无法有效识别相关端口,导致系统设备运行过程中无法有效读取和分析相关传输数据。同时,机电设备系统无法对自身运行状态进行有效检测评估,导致故障发现不及时、处理不合理,无法为机电设备维护维修工作提供支持。因此,具备更高全面性和智能化水平的PLC技术逐渐被应用到电气工程自动化控制之中,对提升机电设备运行效率、质量以及保证运行稳定做出了重要贡献。
        关键词:电气自动化;PLC;应用
        1 PLC技术及系统构成分析
        1.1 技术分析
        传统机电设备系统用到的继电器拥有很强的电磁干扰,传输期间电流较大,很容易形成比较强的电磁场,进而干扰系统中的其他电磁信号。比如,电磁继电器产生较强的磁场,会与周围高压线路产生的电流磁场形成加强区域,在增大磁场辐射范围的同时对系统产生较大影响。PLC技术的控制连接方式是输入、输出两种方式联合控制电磁信号干扰,可以有效避免接触不良的问题。同时,如今PLC技术系统编程有利于简单,可以与计算机联合实现远程控制,可以极大提高系统管理者及技术人员对系统的把控能力。而传统机电设备编程程序都比较复杂,内部运行机制脉络不清晰,不仅有各种经验程序和系统程序,还涉及到相应的驱动程序,编程方式复杂的同时涉及到体量极大的数据信息,不仅导致系统运行效率低,还会影响技术人员的操作和管理。与之相反的是,应用了PLC技术的应用程序可以实现多种信号、程序的自动识别,不再需要操作人员大量输入指令指挥系统运行。
        1.2 PLC架构分析
        PLC技术系统主要由终端处理器、电源系统、储存设备、传输设备、交换机作为主要架构,其主要工作分工是,中端处理器对相关数据信息进行处理,由传输设备将相关数据加密并实现传输,随即由交换机对数据信息进行解密,然后根据需求发送至重点徐彤或储存设备之中,实现信息的收集、传输、分析、储存等功能。在PLC控制系统中,传输设备一般使用二进制加密方式,例如,系统指令为未经加密的明文,而传输设备在传输前会自动将相关信息转化成数字信号,经过压缩、打包等相应处理方式之后来进行传输。二进制加密技术主要是利用数字0和1进行转换,相应代码都是由一定数量的0、1组成,而代码组成的字符串便是信息加密和解密的主体。使用这种加密技术的PLC系统,其交换机设备可以实现信息的自动化识别及进一步处理,以满足系统生产加工的相关要求。PLC技术架构中的储存设备则可以实现信息数据高效、大量储存,支持系统信息调取、传输和分析应用。最后,电源系统不仅能够支持PLC系统正常、稳定运行,还能根据运行要求和状态来自动调节电流强度,通过这种方式来保证系统安全和稳定。
        2 基于PLC技术在电气工程自动化控制中的运用分析
        2.1 开关量控制
        传统电气工程自动化设备内部线路很复杂,需要专业技术人员长时间进行维护,并且维护难度较大,同时还会影响设备运行效率和正常生产工作。PLC技术系统通过开关量控制可以实现对系统内部的实时监测,一定程度上减轻了线路检测维修人员的工作压力,也提升了系统整体运行稳定性。具体来讲,基于PLC技术的开关量控制可以实现通过对设备系统运行状态的检测,然后自动化调节电流大小,让设备保持较为稳定的运行状态,而开关量则处于低档状态。如果设备系统在高功率状态下运行,并且系统发现其已经逼近甚至超过了额定功率,那么开关量控制系统会在保证机电系统安全的前提下控制同跳转至辅助电源选项,来提升系统额定电压值。另外,通过PLC技术开关量控制系统可以实现系统自我故障诊断、自我修复的能力,一方面其能够实时监测系统各部分状态,对可能发生的故障进行提前预警和自动化处理;另一方面,可以对已经发生的故障进行数据记录、分析,技术人员可以根据这些信息降低后续系统故障发生的概率。提前性故障预警、故障发生时快速处理、故障解决后的数据信息分析,都是全面降低电气自动化控制系统故障率,提升其可靠性的关键。


        2.2 闭环控制
        在自动化技术飞速发展的大环境下,电机启动系统中大量应用了声控技术、遥感技术、生物识别技术等,基于相关技术的系统虽然在运行效率以及操控便捷性方面有一定好处,但是后续的设备在运行状态感知、调控等方面依然存在一些问题。而PLC闭环控制主要应用于机电设备系统中的电机启动系统之中,PLC技术可以在液压、转速、电流调控方面给予支持。尤其是在机电设备系统长时间高压运行状态下,设备内部油管、电路压力会不断增大,例如油管内部压力增大量到达了1.0MPa以上的话,会出现液压溅射问题,进而导致油管内部被腐蚀。针对这种情况,基于PLC技术的闭环控制程序可以对油管内部压力进行实时监测,然后根据压力分析对调测开关进行控制。如果液压值超过相应标准,系统会自动化控制系统来适当降低压力,并在后续检测压力到达正常水准之后再进行恢复操作。
        3 优化PLC技术的策略
        3.1 培养高素质PLC技术专业人才
        为了使PLC技术得到快速的发展,需要对PLC技术方面的专业人才进行全面的培养,强化对实践技能的掌握。就政府方面而言,需要从较高层次的角度入手,在专业技术教育之中,对PLC技术的专项培养进行构建,将PLC设定成高等职业教育的项目,从教育之中选拔专业技能优秀的综合素质人才,这样可以使人才的专业技术涵养得到保障。就电气工程相关企业而言,对聘用的人才进行严格的筛选,并对上岗人员进行考核,当其被录用之后,需要对其进行PLC技术专项培训,同时,随着技术的不断发展和变化,需要引入PLC新技术,或者让相关技术人员与其他企业人才进行交流,从而使其专业技术得到显著的提升,进而为提高PLC技术水平提供保障。
        3.2 加大PLC技术的研发力度
        随着科技水平的不断提高,虽然PLC是一种先进的技术,但是仍然具有较大的研发空间和提升空间,因此,相关部门需要加大PLC技术的研发力度,使得PLC技术和电气工程自动化技术的结合率得到显著的提升。相关人员需要全面地掌握PLC技术的基本原理和具体要求,并在此基础上,对PLC技术进行完善和更新,同时,技术人员需要对以往的经验进行分析和总结,对存在的问题进行总结和归纳,并科学合理地制定解决方案,除此之外,需要借鉴和吸收国内外先进的PLC技术,使得PLC技术能够保持一定的同步性,进而为PLC技术的发展起到促进作用。
        3.3 完善PLC技术的应用标准
        在电气工程行业的标准下对PLC技术进行应用和发展。为了使PLC技术应用标准得到完善,需要对电气工程行业的标准进行优化。电气工程行业需要利用统一、规范和可行的标准,为PLC技术的应用提供范围,同时,为其作出具有前瞻性的技术指导。电气工程相关企业需要全面、正确地认识到应用标准的重要性和PLC技术的实用价值,并严格规范PLC技术的应用标准,从而使制定的方案更加具有针对性,这样能使企业的工作效率得到显著提升的同时,也能提升企业的利益。
        参考文献
        [1]蓝桃生.探讨PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].世界有色金属,2019,23(14):191,193.
        [2]魏志强.电气工程自动化控制中PLC技术的应用研究[J].中外企业家,2019,12(25):112.
        [3]杨晓波,魏颖.PLC技术在电气工程自动化控制中应用实践分析[J].湖北农机化,2019,31(16):63.
        [4]张建军.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].现代制造技术与装备,2019,11(8):207-208.
        [5]甘成胜.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用[J].科技创新与应用,2019,9(24):183-184.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: