PLC技术对机电自动化控制的应用

发表时间:2020/9/15   来源:《工程管理前沿》2020年第14期   作者:靳月华
[导读] 自动化控制,是目前电气设备发展的一大趋势,自动化控制的实现,可以大大提升电气设备控制的效率和精准性,使其发挥出显著作用。
        靳月华
        身份证:13018519830515****

        摘  要:自动化控制,是目前电气设备发展的一大趋势,自动化控制的实现,可以大大提升电气设备控制的效率和精准性,使其发挥出显著作用。文章首先就PLC技术的概念、相关特征以及其在电气设备自动化控制中所体现的优势进行阐述,并在此基础上,分析了电气设备自动化控制中,PLC技术应用体现的具体功能,最后基于相关案例,介绍了PLC技术在电气设备自动化控制中的相关应用,希望能够为我国从事相关领域研究的工作人员提供有价值的参考,并起到抛砖引玉的作用。
关键词:PLC技术;概念分析;功能;自动化控制;应用

1 PLC技术概述
        PLC技术是通过微处理器将自动控制、计算机技术、互联网技术与通信技术进行有效结合,进而形成了工业控制装置。该技术最初出现在20世纪70年代,并在汽车制造行业中取得了良好的应用效果。近年来,随着计算机技术与互联网技术的不断发展,PLC技术具备的功能日益完善,应用领域不断扩大,形成了当前由计算机控制—电气设备—仪表一体化的模式。根据当前科技发展现状分析,PLC技术逐渐发展为开放式的控制系统。
2 PLC技术的优势
        伴随着中国经济和科技长期向好发展,计算机设备在人们日常生活和工作中的重要性越来越明显,而针对电气设施自动化控制系统的创新,就一定要把计算机的人工智能技术,融入到电气自动化控制系统中,PLC便当仁不让地担当了这一角色,并且取得了非常显著的效果,总体来说,在目前国内应用PLC技术的过程中,该技术整体表现出了以下一些优点。
        2.1反应速率优秀PLC技术通常采用辅助继电设备来替代原有的机械式触摸继电设备,让机械设备的反应速率得到大幅度提升,各类机械设备的平均反应时间提升50%以上。
        2.2操作简易PLC技术的使用一般采用较为简易的指令方式,这种指令模式简单直观,相关岗位技术人员不需要进行长时间的培训,就能够实现对相关设备的自由操作。
        2.3技术稳定性良好在实际应用的过程中,PLC技术和传统控制技术相比,展现出了更加优秀的稳定性,抗干扰能力得到了大幅度提升,可以很快地在各类环境当中进行运转,增强了企业的生产效率,并降低了后期维护支出。
        2.4功能完善PLC技术不但对各类工作环境均能有效适应,同时其设备功能也非常完善,是目前国内当中少有的完整控制体系。整体来讲,我国电力自动化控制的技术正在日益完善,整体技术水平进步明显,PLC技术在使用过程中操作方便,在电气自动化控制系统当中得到了有效地体现。合理地将此项技术应用于电气化设施中,能够显著提升这些设施的运行存储量,并提升工作效率,让重要设备的运行模式变得智能化。相信在不久的未来,越来越多的电气设施将基于人们的日常生活,制造出与现实紧密联系的高质量产品,促进人类和机械设备之间的共同进步。资料显示,针对PLC技术在我国电气设备自动化控制中的应用已经变得越来越深入,其背后为我国带来的各方面经济效益和社会效益也越来越显著。


3机电自动化控制中PLC技术的应用
3.1开关量控制应用
        PLC技术在机电控制中的应用可以使其作为可编程存储器参与虚拟继电器运行。继电器在进行通断控制时,往往需要较长时间进行反应,而在反应过程中很难对其进行有效的短路保护。随着当前PLC技术的广泛使用,PLC技术的不足得到了改善。对于继电器通断控制过程中的问题,PLC技术可以通过自动切换系统的办法改善继电器反应时间长的问题,缩短继电器反应时间,提高系统运行的效率。
3.2电梯控制系统
        PLC技术具备较强的抗干扰能力,且操作较为便捷,运行过程的安全性与稳定性较高,在电梯机电控制中得到了有效应用,已经成为目前电梯机电控制的重要部分。PLC技术的应用优势主要可以归纳为以下几点:(1)很大程度上减少了电梯出现故障的几率,传统继电器在经过长时间运行后会出现老化现象,而PLC技术的使用可以在很大程度上弥补继电器方面的问题;(2)PLC技术的使用可以提高电梯的功能性,一旦楼层出现断电现象,PLC技术可以保证在停电后电梯可以正常运行一段时间,以有效避免安全事故的发生;(3)PLC控制系统中的设备相较于其他机电设备具有更高的安全性,且在维护方面也更加方便。PLC技术在进行安装的过程中较为简单,且功能较为强大。在将继电器系统切换为PLC系统后,可以在继电器旁边安装PLC模块结构,进而将连线与接线端连接。在对其维修的过程中,只需要对模板与插入式部件进行安装,接口通过诊断指示器有效监测部件的运行状态。
3.3机床电气控制
        在加工机床的运行过程中,电气与液压时间在衔接方面易出现问题,且一旦出现问题很难排除。因此,在此过程中应用PLC技术至关重要。PLC技术在机床电气控制中的应用,可以有效取代传统的接触器。它在机床电气控制中的应用,可以改善时间精准度,使控制系统可以实时显示主体设备的实际情况,进而形成组成控制、监管、故障报警等方面的结合,实现电气设备运行效率的显著提高。
3.4火电控制系统
        在火电控制系统中,因受限于技术水平,控制系统一般使用电磁型继电器。使用该种继电器控制运行过程时,由于该种继电器电磁元件较多且存在很多触点,因此一旦出现问题会导致整个系统的正常运行受到影响。此外,该种继电器内部接线较为复杂,出现故障后很难对其进行有效维修。PLC技术在使用过程中无需过多的元件,因此相应的触点较少,系统在运行过程中更加稳定。PLC技术自身具备自诊功能,出现故障后会对系统进行自动保护,并且显示相应的故障信号,很大程度上降低了故障产生的损害。通常,控制器内部在进行接线的过程中,需要配备相应的闪光电源。而PLC技术可以省略这一环节,实现直接接线。此外,因为PLC技术具有较强的抗干扰性,可以对火电系统实际的运行情况进行自动分析,所以提高了供电可靠性。即使在此过程中出现了故障,但由于PLC系统可以显示故障信号,可以在很大程度上降低维修工作的难度,提高维修效率。故障的发生无法做到完全避免,一般情况下故障都具备非线性特点。因此,对于故障的诊断及维修成为了重点问题。在此背景下,PLC技术在火电控制系统中的应用很好得解决了这一问题,提高了自动化控制系统的检测效率。此外,通过神经网络结构、专家系统等实现了对故障位置的精确计算,提高了其出现故障后诊断与维修工作的效率。
        整体来讲,合理利用PLC技术于电气自动化控制系统中,能够对传统控制技术中所存在的突出问题进行有效改善,不但让控制系统自身的稳定性、安全性、可靠性得到显著提升,也让控制能力变得更为优秀,另外,当前我国PLC技术应用的标准化程度也越来越好,这让PLC技术展现出更加优秀的开放性,为中国的各行业经济建设打下了坚实的基础。
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