天津 300000
摘要:工业生产中电力拖动控制系统是非常常见的一种电气系统,该系统直接对工业生产的效率有着较大的影响。本研究中,结合当前工业生产中电力拖动控制系统的实际特征,对PLC技术在电力推动控制系统改造中的运用进行了探讨,以期进一步促进工业生产效率。
关键词:PLC技术;电力拖动控制系统;生产效率
PLC可编程控制程序可靠性较高、功能丰富、使用灵活,因此在很多领域都实现了成功运用。在我国,随着现代工业生产的转型和升级,传统的继电器控制设备也需要进行升级和改造。在继电器控制设备改造过程中,利用PLC技术,不但能够满足新时期继电器控制设备的性能需求,同时还能够更好的保障系统的可靠性,另外,改造前后,系统并不会发生过大的变化,工作人员的操作习惯能够正常保留,因此,对PLC技术在电力拖动控制系统中的运用具有重要意义。
1.PLC的基本组成与优点
1.1 PLC 的基本组成部分
中央处理器(CPU)、接口,电源,存储器和远程编程器是PLC 的基本组件,该接口主要用于输入,输出,外设和扩展连接等连接接口。连接PLC 的各种内部组件,如电源线,控制面板,数据盒等。必须根据实际管理需求配置外部控制。PLC 结构可分为固定式PLC 和模块PLC,PLC 固定式主要关注中央单元,电力等部分,形成一个整体而不能拆除模块PLC 的手段,总的来说也就是这些元素以模块的形式,可以按照一定的规格解除和重新配置。
1.2 PLC 的优点
PLC 是一种使用适合工业用途的数字算法的电子系统。它是一个适应工业环境的系统。PLC 可以使用可编程存储器来存储操作命令,例如计算指令,命令指令,时间指令等。然后,指令由数字数据,模拟输入输出或生产过程控制。模块化允许重新定义配置的功能,特点是使系统非常灵活,易于组合,PLC 可以抵抗干扰。编程所需的语言非常简单实用,这些好处可以及时改变,使PLC 能够在所有领域使用大量的管理系统。近年来,煤矿的现代化措施有所增加,要求矿山中的硬件和设备变得越来越自动化,可编程控制器要比传统系统更强大。相比于传统控制,可编程控制器更符合自动化电子设备开发的需求。
2.电力拖动控制系统PLC改造的思路
近些年,PLC技术的发展日益成熟,其应用范围也愈来愈广泛,工业生产中的传统继电控制器也开始向着可编程控制器进行改造。假如全部运用PLC设备来对工业生产中的继电控制设备进行更换,不但需要较长的工期,同时还会大大提升企业的运营成本,不利于企业经济效益的保持和提升。
基于这种考量,对传统继电控制设备和PLC可编程控制设备进行分析,发现两者存在一定的互通性,比如,传统继电控制设备在实际使用过程中,会通过对开关的连续接通或者切断来完成对系统的控制,通过多个开关的级别控制实现整体的控制,这种开关级别的控制思路就是传统继电控制器的梯形图概念,但是这也是简单逻辑控制实现的一种思路。PLC可编程控制器的逻辑控制本质是将实现形式较为复杂的梯形图下级别控制实现于单一或极少数的控制核心。所以,将PLC技术应用于电力拖动控制系统改造过程中,能够依据既定的规则对传统继电控制设备的关键点实施重新设置,这样,不但实现了继电控制设备的可编程性能,工作量以及改造成本也大大降低,同时还不会对原有控制系统的完整性进行破坏,经过改造之后会继续保持原有继电设备的外部特征,使工作人员能够按照原有的操作习惯来进行操作,这样改造完成后就能够继续进行生产。
3.电力拖动控制系统PLC改造的方法和实现
3.1 改造方法
在使用PLC计算对电力拖动控制系统进行改造的过程中,最为简单、可靠的方式就是通过外部接线来实现对PLC控制设备的接入。因此,工作人员要对传统的继电控制设备梯形图实施分析,精准定位继电器的输入、输出关键点,并将PLC与这些关键点进行连接,从而实现逻辑控制。
3.2 改造实现
(1)首先要对电力拖动控制系统的电力图以及梯形图进行绘制,之后对其工作机制进行分析,并明确其作用。(2)对PLC系统的输入信号以及输出负载进行明确,寻找到输入点以及输出点,工作人员要对这些关键点做好标记。(3)结合电力图中设定的位置寻找出继电器运行中相应功能的元器件,并与电力图中的标记建立对应关系,完成系统改造。
4.电力拖动控制系统PLC改造的注意事项
4.1 互锁电路转换
电力拖动控制系统中互锁电路是其非常重要的一种结构,在对互锁电路结构进行PLC改造过程中,需要从外部进行接线,因此这一改造过程就涉及到对原有互锁电路的调整以及变更。互锁电路的思路为:当一条电路实现通电时,另一条电路必然会被断开。所以,在对互锁电路实施PLC的改造时,必须要确保两条线路能够实现互锁,只有这样,才能够避免两条线路同时接通引发的短路故障。
然而,在当前实际生产中,应用PLC对电力拖动控制系统进行改造的过程中,对于互锁电路的改造还存在技术局限性。这主要是由于PLC输出继电设备的最小时间间隔为100m/s,实际生产中,短时间内完成继电设备互锁电路的转换具有较大的难度,可能会出现一条电路还未收到切断指令,另一条电路已经接通的状况。当前,面对这一问题,可以选择使用延时触发器来进一步保障改造的合理性与可靠性。
4.2 触点的设置
通过上述分析能够得知。延时触点的设置在当前的电力拖动控制系统改造中是非常重要的。在利用PLC技术实现对电力拖动控制系统的改造时,通过延迟触点的合理设置,能够使系统具备通电延时功能,这对于保障继电控制设备的可靠性与稳定性具有重要意义。
4.3 PLC信号设置
PLC技术应用于电力拖动控制系统改造中,其输出以及输入信号的表达和点数相关联,输入输出信号复杂程度越高、数量越多,那么相应的控制指令也就会越复杂。考虑到目前市场上PLC可编程控制设备输入、输出信号的规模与其成本直接关联,因此,要结合电力拖动控制系统的实际运行情况来选择相应的PLC设备。通常来讲,电力拖动控制系统不需要执行非常复杂的指令。因此,在改造过程中,简单的停止、启动指令可以搭载在非PLC控制器上,由传统的继电控制器负责,而较为复杂的动作信号则专门由PLC搭载,这样既可以发挥PLC的功能又可以适当降低改造成本。
5 小结
通过上述分析我们能够得知,在实际工业生产中,运用PLC技术对继电器控制系统实施改造升级,具有非常高的效率与可靠性。但是需要注意的是,在改造过程中,工作人员要结合生产实际情况来对梯形图进行优化,这样才能够更好的满足工业生产控制需求。
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