PLC技术在电气工程及其自动化控制 黄建伟

发表时间:2020/10/13   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:黄建伟
[导读] 摘要:新时期工业发展下电气工程及其自动化控制逐渐渗透到各个领域,这位我国工业生产自动化运行奠定了稳定基础。
        新疆五鑫铜业有限责任公司  新疆维吾尔自治区阜康市  831500
        摘要:新时期工业发展下电气工程及其自动化控制逐渐渗透到各个领域,这位我国工业生产自动化运行奠定了稳定基础。PLC技术又称为可编辑逻辑控制器,该技术在电气工程及其自动化控制中的应用实现了电气工程的智能化、自动化发展。文章通过对PLC技术进行分析,探讨PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用。
        关键词:PLC技术;电气工程;自动化;电气控制
        引言
        近些年来,随着科技的发展及智能化、自动化技术的广泛应用,PLC技术的问世逐渐代替了电气自动化行业中的接触器和继电器。PLC技术具有诸多优点,如可操作性强、便于维护更新,并且拥有较强的抗干扰能力,对于环境的适应能力强,即使在恶劣的环境中也可以应用,并且为操作人员的安全提供了保障。在电气自动化控制中,PLC技术的适用性较强,能够适用于开关量控制、数控系统控制、顺序控制和闭环控制等多种控制系统。这也需要操作人员与具体需求相结合,将PLC技术应用于合适的控制系统中,充分发挥其功能,有效增强控制效果,确保生产的顺利展开。
        1PLC技术相关概述
        可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的出现为人们的生活带来了最大的改变,其主要是以计算机技术为基础的一种全新技术,可以进行编程和储存。我们将事先编排好的程序放入之后可以按照具体的规律来完成整个程序运算过程,以此来有效地对数据程序进行控制。而在实际应用过程当中,可以通过PLC技术来对技术定时和计算等工序进行有效的运用,而其所具有的良好数据分析能力还能够帮助我们分类控制机械设备。随着PLC技术的不断发展,我们也能够对该技术有一个更加深入的了解,其主要关键在于有效运用控制技术,而一般通过四个主要部分来完成相应的控制,分别是电源处理器输入端口和存储介质。在具体的应用中,PLC技术也具有十分明显的优势,而电气工程自动化控制设计过程仍然存在着一些问题,需要我们提高PLC技术的应用效果来有效的解决相关问题。
        2PLC技术在电气自动化控制中的应用优势
        在PLC技术的实际电气自动化控制应用过程中,其具有的结合自动化技术和计算机技术的能力,能够更好地提高使用效果和安全效果,有利于更好地应用操作,所以PLC技术在电气自动化控制中的应用能够有效改善电气自动化控制的效果。对PLC技术的优势总结为以下四点:第一,PLC技术中具有能够相互配合的大量编程元件,对于各种功能的效果实现都具有促进作用。第二,PLC技术能够在电气设备的应用中发挥出可靠的抗干扰作用,由于继电器是电气设备中的主要应用设备,接线不良等问题时有发生,会严重影响到电气系统运行的稳定性,而PLC技术的使用可以很好地弥补这点。第三,PLC技术在实际的应用中具有较高的编程和操作简便性,尤其是能够直接在计算机上运行的仿真模式,有效降低了工作量,提高了工作效率。第四,PLC技术的维护需求较低,维护的简便性较高,主要在于PLC技术中自身就带有性能较好的诊断功能,能够对系统内部进行实时监测,当发现故障问题时能够及时警示,只需要针对故障问题进行处理。
        3PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析
        3.1在闭环控制中的应用分析
        作为电气工程及其自动化控制系统中的重要设备,电机设备在运行中的闭环控制工作中应用PLC技术能够实现提升控制效果,促进控制水平的提高,优化控制环节,促进运行过程更加高效合理。作为电气自动化系统中主要应用的设备种类,电机设备在不同的控制环节有着不同的类型区分,需要对电机分布的实际情况进行总计分析,这样可以增强电机设备自动化闭环控制效果。观察PLC技术控制的具体执行环节,能够得知其在闭环控制过程中产生的效果,多数体现在调节与测试单位和速度,可以产生保证系统运行速率的重要作用,并且发挥保障系统运行过程的规范性。应用控制器的运转完成闭环的有效控制和相关的数据采集,是PLC技术直接通过动力装置的启动来完成的。


        3.2顺序控制方面的应用
        PLC技术在应用的过程中首先要根据电气工程系统的需求以及要求进行具有针对性的调试,进行不断的调试,在此之后才能够进行一系列的工作。假如在电气工程系统运行的过程中出现电流异常,都要在系统以及设备的终端发出警报,除此之外,为了能够保证电气工程系统的运行质量,维修人员在发现报警信号之后,一定要进行及时的障碍维修,根据不同阶段的数据进行优化;其次在电气工程系统的运行过程中,如果某一个环节出现了障碍,应用PLC技术能够使障碍环节停止运转,使该环节单独的隔离起来,并且选择另外合适的工作电路来保证电气系统的工作质量与效率;再次,PLC技术会对电气工程系统运行过程中的故障情况进行记录并储存相应的数据,当在运行过程中出现同一种问题时可以对以往的数据进行参考学习,这种方式在很大程度上提升了电气系统维修工作人员的工作效率。
        3.3闭环控制
        PLC闭环控制在工业应用上使用很广泛,如连退线退火炉和焦化厂焦炉的温度控制系统,就应用到PLC闭环控制,通过调节煤气阀的开度来使温度满足生产工艺需求。另外,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,设备内部油管压力会不断增大,针对这种情况,基于PLC技术的闭环控制系统可以对油管内部压力进行实时监测,然后根据压力分析结果进行控制。如果液压值超过规定值,系统会自动适当降低压力,使其稳定在一定范围内。
        3.4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,人们是一个人活着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。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,反馈技术能够实时的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应,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。
        3.5模拟量和集中控制
        大型和中型的PLC通常使用模块式结构,该结构由诸多模块构成,主要包括CPU模块、输入、输出模块、电源模块、检测温度和位置模块、PID控制模块和通讯模块等等。该结构的组合十分灵活,因为其控制对象具有一定的差异性,控制系统也就能够由多种不同的模块构成。例如,在控制温度、压力、流量等模拟量方面,在模拟量I/O模块的辅助作用下,有效转换模拟量和数字量之间的A/D和D/A,并达到控制闭环PID的效果,进而满足工业生产的需求。PLC对设备的控制功能较多,不但能够完成单台的控制,还可以实现多台的控制,充分发挥其集中控制功能,不但可以满足生产过程对于控制的需求,又能够有效控制自身。除此之外,PLC技术还具有自我诊断的功能,如果运行过程中出现了问题,能够及时发现问题并找出问题所在,为维修工作人员提供了极大的便利。
        结语
        综上所述,随着我国信息技术水平的不断提高,PLC技术已经不单单只应用于电气工程,其应用范围在不断的扩大。应用该技术在电气工程的自动化控制过程中,在提升整体工作效率以及质量的同时还能提高企业市场竞争力,保证自动化系统运行的稳定性。
        参考文献:
        [1]李涛,颜磊.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析[J].电子制作,2019(12).
        [2]伊列呼.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].数码世界,2017,48(9):181.
        [3]皮骁汗.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术,2018(2).
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