重庆阿泰可科技股份有限公司 401120
摘要:现阶段,我国的电气自动化控制技术的科技化程度逐渐加深,相较于传统的控制操作模式,其工作效率得到了极大的提升,其中,PLC技术是主要的推动力量之一,促进传统的电气工程自动化操作技术得到了大幅度的提高。基于此,本文针对电气工程自动化控制中PLC技术的应用进行探讨分析,以供参考。
关键词:电气工程;自动化;PLC技术
引言
21世纪是各种技术迅猛成长的时代,在这个时代中,各种各样的智能科学技术被大范围运用,PLC技术就是其中的一种。针对PLC技术来讲,不仅有着极强的数据分析、运算并处理能力,同样也是电气工程自动化行业中必不可少的一种技术。PLC技术对于电气工程自动化控制的成长有着极其重要的促进作用,使得电气工程有了更大的成长空间。
1 PLC技术简介
PLC从含义方面而言,是控制器的一种,但是,这种控制器与一般的控制器有着显著的差异,它可以进行编程操作,编程之后存储在内存储器中,存储内部的程序,以此即可对客户的指令有逻辑的进行计算。并且,把专业的软件与系统进行融合,即可利用PLC技术来开展其他工作,例如以控制器来对指令进行排列、扫描数据并且处理相应的状态。与此同时,在电气自动化控制技术中使用PLC技术,可以大幅度的减少接线的使用,这是因为基于PLC技术,可以将线路一数学的形式存储于PLC之中,实现这一操作只需要变更存储器的主要程序即可[1]。
2 PLC技术的功能优势
2.1通用性强,便于操作
PLC技术的编程语言的实际操作相对简单,机电设备管理人员无需掌握全面且复杂的计算机编程技术,系统出于开发阶段所需要的时间较少,现场调试时的操作也比较简单、便捷。还可以在不拆除硬件的前提下,根据用户的具体需求和机电设备的实际运行情况,在线更改控制方案,当然,设备运维人员也可以在现场对设备的控制程序进行调试。PLC控制系统具有软件功能,通过合理利用软件功能,可以实现继电器控制系统中需要某些器件才能实现的功能,简化了运维人员的操作流程,显著降低机电设备安装环节的工作量,减轻机电设备运维人员的工作压力[2]。因此,相较于继电器控制系统,PLC控制系统对提升电气设备工作效率的作用更加突出。
2.2抗干扰能力强,安全稳定
鉴于继电器控制系统中的某些器件可以被PLC控制系统的软件功能所取代,直接减少了技术人员在接线方面的工作量,还有助于降低线路故障的发生概率。例如,PLC控制系统下的机电设备即使处于较强的信号干扰下,其硬件和软件也可以保持正常运转,整个机电设备的硬件和软件在运行过程中的连贯性和稳定性更强,产品的运行能力得到有效保障。
3 PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用
3.1闭环控制
电机启动系统中涉及众多技术,包括但不限于声控、遥感、生物识别等,这些技术可能缩短电气启动所需时间,还具有操作便捷等优势,但在后续运行环节中,易在状态感知和调控等方面存在瑕疵。PLC闭环控制系统主要应用于电机启动系统中,可以较少液压、转速、电流调控等方面的异常状况。例如,当电机长时间处于高压运行状态时,其内部油管和电路所遭受的压力不断增加,一旦油管内部压力突破1.0MPa,液压油可能发生溅射,增加油管内部被腐蚀的隐患。利用PLC技术的闭环控制程序,可以有效避免上述情况的发生,该程序可以对油管内部压力进行实施监测,并根据感应器传回的数据对设备的压力情况进行分析后,进而控制调测开关[3]。
即使液压状态超过了正常范围,自动控制系统可以通过特定操作减少液压压力,且只有在压力达到正常范围后,才会重新恢复操作。除此之外,PLC技术的闭环控制系统在监测转子的运行效率和温度方面,同样发挥着重要作用,具有平衡转速与温度的功能。例如,电机转速的增加会削弱电机的散热性能,因高速运转的转子造成电机的温度超出正常值时,或电机长期处于高温状态时,设备内部的保险装置很容易被损坏,轻则影响电机运行效率,重则导致电机毁损。
3.2在开环控制中的应用
开关量控制以继电器控制系统为例,传统电气工程自动化设备中,内部线路复杂,运维人员需要用大量的时间进行梳理,其工作复杂度高,维护工作量大,还可能因为运维所需时间较长进而影响到设备的运行效率,严重时还会影响企业的生产经营。PLC控制系统则可以通过开关量控制功能对系统运行状态进行实时监测,极大程度上缓解了运维人员的工作压力,提升了机电设备运行的稳定性。其具体工作原理为:开关量控制功能可以对系统运行状态进行实时监测,根据监测到的情况对电流大小进行自动控制,且当设备处于平稳运行状态,开关量会处于低档状态;一旦设备系统处于高功率运行状态,尤其是当其实际运行功率接近甚至超过机电设备的额定功率时,开关量控制系统会发挥调节功能,通过跳转至辅助电源的方式以实现系统额定电压的增长[4]。PLC技术开关量控制系统所具有的自我故障诊断、修复功能,不仅可以对系统各个部分的运行状态进行监控,对预判出的险情提前进行预警提示,自动调整和修复问题;还可以详细记录并分析已经发生的故障,运维人员定期对这些信息进行分析梳理,可以有效避免机电设备后续运行中出现相同的故障。由此可见,PLC控制系统可以为机电设备的运维提供强有力的技术支撑,无论是隐患提前预警还是故障发生时的快速反应机制,亦或是故障发生后的数据分析功能,在有效降低电气自动化控制系统故障方面发挥的作用,功不可没。
3.3顺序控制
对于电气工程自动化控制来讲,最为核心的内容就是顺序控制,而顺序控制指的就是工厂在生产的过程中能够按照顺序自动进行相应的操纵,不仅包含机械手的运转管控,同样也包括生产线的管控等。而在电气工程中运用PLC技术,最主要的就是对于生产时间的管控、逻辑管控以及条件管控等各个部分。PLC技术能够自动对数据进行分析、处理并存储,能够取代继电器,完成继电器相应的工作,以及可以按照不同的方式进行处理,例如:时间、逻辑等等,从而有效提升了PLC技术运行时的安全性以及稳定性,并且能够使得电气设施的使用时间大大延长。与此同时,而PLC技术当中的存储数据能够重复运用,且没有次数的限制,通过改变PLC技术的相应程序,就能对顺序控制之间的联系进行相应的转变[5]。
结束语
以我国不断繁荣昌盛的社会经济为背景,科技不断的进步与发展,电气工程自动化控制技术的应用成为我国电力系统自动化发展以及其他工业发展的一种趋势。积极地推进电力系统自动化的研发,是时代进步的需要,也是电力行业发展的需要,是国家科技进步的必然结果,虽然在现阶段,我国电力自动化技术的发展依然存在很多不足与弊端,但经过不断的努力,相信未来的电力系统自动化技术将会更加的完善和成熟,实现对整个电力行业进步的推动,进而促进我国经济更好更快地发展。
参考文献
[1]王冬.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通信电源技术,2019,36(07):100-102.
[2]刘强.浅论电气工程及其自动化控制中PLC技术的应用[J].中国设备工程,2019(13):143-144.
[3]郑琮芳.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].门窗,2019(12):281.
[4]辛岳芃.电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(06):132-133.
[5]赵鑫璐.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探究[J].信息记录材料,2019,20(06):131-132.