PLC在石油机械液压控制系统中的应用研究

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:李博伦
[导读] 在我国社会经济迅猛发展过程中,石油行业也获取了快速发展,
        李博伦
        中国石油新疆油田分公司实验检测研究院834000

        摘要:在我国社会经济迅猛发展过程中,石油行业也获取了快速发展,因此也对石油机械液压控制系统提出了更高的要求。PLC技术在石油机械液压控制系统中的应用能够满足其系统要求。因此,本文重点对OLC在石油机械液压控制系统中的实际应用进行相关分析,并从PLC技术进行相关概括,提出了该技术在石油机械液压控制系统中的应用,予以有关单位参考与借鉴。
        关键词:PLC;石油机械;液压系统;应用
        前言:伴随着我国工业逐步转向现代化发展过程中,国内相关部门对于石油机械产品的要求也在不断提高,以往的制造工艺已经无法满足当前时代的需求了。鉴于这种原因的出现,石油企业运用现代化PLC控制技术来针对石油机械液压控制系统进行有效的管理,PLC技术的实际应用能够让石油液压系统实现智能化控制,并且对于安全性和高效率也是有所提升的,这对于石油企业的生产来说起到了极大的推动作用。
1 PLC概述
        PLC采用的是可编程存储器,其能够被安置在各个系统程序中,然后对系统的执行逻辑进行计算,并给用户发出指令,让其对系统进行自动化或者是智能化控制。在一定程度上PLC是一种专门应用在工业领域系统控制中的计算机,其硬件结构和计算机是有着很多相同之处的,可编程逻辑控制主要构成包含了;电源,CPU以及存储器和借口电路、通信模块以及各种功能模块。PLC编程便利,结构相对简单,功能多样化,可靠性较高,自身抗干扰能力强等优点都是让其在各大工业领域中得到推广应用的关键[1]。所以PLC控制技术是对当前石油机械液压控制系统进行生产工艺优化的最佳选择。
2 PLC控制技术在当前石油机械液压系统中的实际应用
        PLC控制技术应用在石油机械液压系统;石油机械液压系统主要分为三种系统操作方式,在除去上述三种方式之外。我们还可以充分利用顶出缸液压油的方式在逆流时对于相关板材来造成拉伸过程中所提供的实际压力进行该系统的液压操作。在压力控制过程中,是比较困难的,那么怎样去有效的控制压边力,这就需要相关工作人员对于原来有的石油机械液压系统进行优化改造。比如,可以通过对该系统的电池比例当中的流量控制阀进行优化,这种优化方式能够给气缸提供压边力,让其对整个石油机械液压系统进行有效的控制;还有就是在石油机械机械液压系统运行中,顶出缸的压边力能够在PLC控制技术下,有一个极为稳定的压边力,并且其也会随着拉伸的实际情况变化而改变压边力。
        在目前,我国有很多石油企业以及意识到了PLC控制技术应用在机械液压系统中的好处,因此也强化了对PLC技术应用的研发。比如中石化就应用PLC控制技术在钻机操作控制系统中进行了大量应用,并通过PLC、传感器等闭环控制,来实现海下石油开采作业,并对比较复杂的操作进行了智能化和自动化控制技术的应用。
3 石油机械液压控制系统中的PLC选型分析
        为了能够在石油机械液压控制系统中应用PLC,在此期间需要相关技术人员综合考虑到不同的影响因素,比如石油机械液压系统需要PLC做什么样的工作,机械液压系统自身有哪些特点以及需要应用PLC来达到怎样的目的等等,这些都是需要技术人员在应用PLC技术前所需要明确的问题,只有这样才能够确定后续的实际技术应用操作。

在确定后,PLC控制技术可以根据石油机械液压控制系统的需求来进行功能上的优化,并对相关影响因素进行衡量,然后选择性价比最好的PLC技术来进行实际的安全,具体的PLC如下所示[2];
3.1 输入输出相关点数的估算分析
        输入输出点数的估算是影响PLC选型的主要因素之一。在实际工作技术人员对其进行估算时应当充分考虑到余量的相关问题,在通常情况下可以根据实际的输入和输出的点数来乘以一定的倍数,这样能够让结果数据来作为PLC的余量,然后就是在留出了余量之后是可以让整个PLC程序在液压控制系统中运行时,不会导致程序程序按死机等现象。因此在输入和输出点数果断时,需要技术人员全面的考虑到程序的实际大小,并且要防止储存空间不足所导致的液压系统控制出现的故障。
3.2 储存器容量的估计
        PLC在石油机械液压系统应用在完成了初步的估算之后还需要进行下一步的储存器的容量估算。要科学合理的对存储器大小进行估算,这样能够对后续的工作流程打下坚实的基础。石油机械液压系统存储器的容量大小是体现PLC是否能够提供更多的硬件储存单元的,硬件的存储单元是可以给系统的运行程序提供载体,若是系统中的相关硬件存储单元的数量较少,那么系统的程序所需要的的数量就会直接影响到整个系统程序的稳定运行,严重的还会直接影响到系统程序的开启。因此,技术人员需要选择存储量较大的PLC系统来保障该程序的正常稳定运行。在实际的程序落实中,大多数的程序都是根据客户所提出的需求而设计的,这种情况的出现就很难去预测到程序的大小是否符合PLC的存储量,所以这也给PLC的选择制造了一定的难度。
3.3 输入输出模块的选择分析
        在输入输出模块进行选择时,需要技术人员从多个角度考虑到系统的整体需求。简单来说,需要通过下面几点来进行模块的选择;第一是对于输出模块,技术人员需要从性价比层面来进行考虑,要看其价格是否比较合理,还有就是在使用寿命层面是否具有长寿命,在电压范围层面也需要有所考虑;第二是对于输入模块的选择,技术人员要考虑到信号的传输距离以及信号的点平和信号供给以及隔离的应用要求。在某种程度上PLC输入输出模块有着较好的性能,但是在价格层面是比较昂贵的,因此在实际应用选择中也需要根据自身的实际情况来进行选择;第三是在输出模块选择时,其输出的方式应当和程序要求达到一致,这样能够保障其价值的体现。
3.4 在CPU(中央处理器)中的选择
        在选择CPU(中央处理器)时需要技术人员充分考虑到存储器的容量。在此需要CPU(中央处理器)的容量是较大的;其次就是需要对CPU(中央处理器)有另一个要求,此要求是CPU(中央处理器)的处理能力和计算速度需要符合客户的相关要求。比如针对摇摆系统进行处理时,在设计时需要专业技术人员考虑到是否选择双CPU(中央处理器)系统。除此之外,不是全部的CPU(中央处理器)通信接口和通讯方式是相同的,因此在CPU(中央处理器)选择时,不只是需要考虑到实用性和性价比,还需要考虑到其通讯方式是否能够被扩展[3]。最后就是需要对PLC系统布局进行考虑,要保障子站和主站的衔接性。
结语
        总之,当前PLC在石油机械液压控制系统中的实际应用是极为广泛的,其能够优化传统系统运行单一等缺点,并对其进行优化。在实际选择PLC应用在机械液压控制系统时,需要技术人员从输入输出点数的计算、存储器容量带大小的考虑以及CPU(中央处理器)的选择进行综合考虑,只有这样才能够将最适合石油机械液压系统的PLC安装在此系统中,并为其带来意想不到的效果。

参考文献:
[1] 姚同果. 基于PLC的压块机液压控制系统的设计与应用[D]. 吉林大学, 2019.
[2] 李鹏斌, 张鹏, 程永奇,等. 基于工控机与PLC控制的液压动态加载平台研究[J]. 机电工程, 2020, v.37;No.300(02):79-84.
[3] 李颖颖, 何洋洋. 机械设计制造中液压机械控制系统的应用研究[J]. 精品, 2020(4):177-177.
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: