張焱高 祝雪利
(河南安陽市安鋼第二煉軋廠 河南安陽 455003)
PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用
張焱高 祝雪利
(河南安陽市安鋼第二煉軋廠 河南安陽 455003)
目前,各行業(yè)大力發(fā)展的都引進了最新技術(shù)來代替原來技術(shù),電氣自動化行業(yè)也不例外,原來的接觸器控制逐漸被PLC所取代,是行業(yè)的新一次技術(shù)革命。PLC的結(jié)構(gòu)多變,具有較強的可控性和操作性,而且軟件設(shè)計有標準化可循,另有監(jiān)測和診斷功能幫助控制準確無誤。即便是惡劣的環(huán)境下也能夠輕松工作,具有較大的優(yōu)勢,高的性價比更是受到了大部分行業(yè)工業(yè)企業(yè)的歡迎。本文就PLC技術(shù)的原理、特點以及其在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用進行了探討。
PLC技術(shù);電氣設(shè)備;自動化;控制
電氣自動化技術(shù)的發(fā)展是當前備受社會關(guān)注的熱門話題。傳統(tǒng)的電氣自動化控制系統(tǒng),主要采用電氣連接線進行連接,日常使用過程中需要大量的維護工作,同時機器消耗巨大,由于復(fù)雜的線路增加了機器設(shè)備安裝的工作量,機器質(zhì)量還得不到有效保證。電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用研究發(fā)展比較迅速,基于總線技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)的可編程控制器(PLC)技術(shù)很好地解決了傳統(tǒng)電氣自動控制系統(tǒng)的不足,已經(jīng)發(fā)展成為了當前電氣設(shè)備自動化控制的主流和前沿技術(shù)。重視并做好PLC技術(shù)的應(yīng)用研究工作,是提升國內(nèi)電氣設(shè)備自動化控制技術(shù)水平的重點內(nèi)容。
PLC依托的基礎(chǔ)是計算機信息技術(shù),通過計算機的編程邏輯對其自動化進行編程,以達到通過計算機的應(yīng)用遠程對設(shè)備進行操控。電氣設(shè)備運用PLC進行操控主要是對電氣控制的一次、二次同路進行控制,以達到其安全性和可靠性的需要,從而對電氣設(shè)備的運行進行控制和監(jiān)測。其工作過程一般分為以下幾個步驟:①原始數(shù)據(jù)的收集和輸入。對于需要監(jiān)測的設(shè)備部分的程序代碼進行錄入,保證其系統(tǒng)的識別性。②進行數(shù)據(jù)的程序處理,同時根據(jù)實際工作的情況,對需要進行控制的電氣設(shè)備數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的分析和判斷,從而進行邏輯運算。③為相應(yīng)的控制過程。其過程是從計算機中樞中發(fā)出信號要求,在電氣設(shè)備接到執(zhí)行信號的時候?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的操作和控制。
2.1 技術(shù)功能強大
PLC技術(shù)多年來不同程度的不斷完善讓其不斷具備不同的功能,其所涉及的范疇也極為廣泛,在具備基本的編程控制功能的同時,還有其他輔助功能,如運算、數(shù)據(jù)對比等數(shù)字化領(lǐng)域的相關(guān)功能,其強大的技術(shù)支持以及不斷完善的各項功能,使得不斷適用于電氣設(shè)備控制領(lǐng)域中。
2.2 安全性高
PLC控制系統(tǒng)的合理應(yīng)用,大大提高了電氣自動化設(shè)備的抗干擾能力,使其在較為復(fù)雜的工作環(huán)境中,也能始終保持較高的可靠性與安全性,其也為電氣自動化設(shè)備的正常運行提供了有效地保障。
2.3 操作簡單
PLC控制系統(tǒng)可以在電氣自動化設(shè)備在運行中多采用直觀、簡單的指令,這種指令形式不僅能夠大大降低操作人員的工作難度,確保一些技術(shù)水平較低的工作人員也能正常操作,同時也能確保電氣自動化設(shè)備的正常運行,提高工作效率。
3.1 PLC技術(shù)在大型的溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用
由于在這些大型的溫控系統(tǒng)中,系統(tǒng)十分復(fù)雜,傳統(tǒng)的很多冷凍控制方式存在不適應(yīng)性。就拿中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)來說,目前有三種控制方法,早期采用的繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字式控制器以及PLC控制系統(tǒng)。繼電器控制系統(tǒng)的弊端在于智能化程度較差,對于系統(tǒng)的復(fù)雜性不能夠做出及時準確地調(diào)整,并且抗干擾能力存在著較大的問題,而直接數(shù)字式控制器系統(tǒng)盡管在繼電器控制系統(tǒng)上,尤其是在抗干擾能力上有了較大提高,但是其智能化程度不足以適應(yīng)當前中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制,在及時性和準確性上依然存在問題。PLC控制系統(tǒng)擁有高度的智能化和抗干擾化性質(zhì),使用和維護的成本相比于前而其他的兩種方式要低。
3.2 PLC技術(shù)在交通控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
在交通系統(tǒng)中,可編程控制器主要用于信號燈的控制,也可以用于整個交通系統(tǒng)總線的控制PLC可編程控制器在交通系統(tǒng)中的應(yīng)用,大大提高了交通系統(tǒng)的工作效率,在交通越來越擁堵的今天顯得尤其重要,尤其是人工智能的應(yīng)用,使得交通的電子監(jiān)控更加完善,也更加高效,這使得交通監(jiān)督工作量大大減少由于類似電子監(jiān)控的智能化設(shè)備使用,也使得整個交通管理更加規(guī)范化,一旦違反交通規(guī)則,就會被監(jiān)控。
3.3 PLC技術(shù)在順序控制中的應(yīng)用
電氣自動化順序控制是按照生產(chǎn)工藝輸入執(zhí)行指令,控制系統(tǒng)分析和處理相應(yīng)的指令信號,依次按照順序執(zhí)行各項程序指令,輸出相應(yīng)的信號,驅(qū)動外部設(shè)備完成工作指令。順序控制廣泛存在于電氣自動化控制過程中。PLC用于電氣自動化順序控制,可以自動執(zhí)行一系列的順序指令,輸出一系列的執(zhí)行信號,保證順序控制的正常運行??梢詼p少人力物力資源的浪費,降低企業(yè)的人員成本;還可以提高順序控制的安全性和可靠性,減少因人為不可測因素帶來的問題隱患。
3.4 PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應(yīng)用
在使用PLC系統(tǒng)時,需要保證在開關(guān)環(huán)節(jié)上能夠做到科學(xué)。在監(jiān)控斷電器的時候,監(jiān)控的儀器是繼電器,但是繼電器的反應(yīng)時間長,而且運行的速度比較慢,這樣就不能實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制,但是如果使用PLC系統(tǒng),可以不用在意反應(yīng)的時間,并且該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)整體控制,而控制效果好。在電氣自動化系統(tǒng)中的自動切換系統(tǒng)應(yīng)用PLC,可以使自動切換的速度明顯上升,保證自動切換運行的質(zhì)量。
3.5 PLC技長在閉環(huán)控制中的應(yīng)用
電氣自動化設(shè)備的啟動方式分為手動啟動和自動啟動兩種,手動啟動需要員工根據(jù)實際需求和工作時間進行選擇,而自動啟動中,PLC內(nèi)嵌的控制模塊能夠從實際操作的特點以及運營時間出發(fā),對主設(shè)備進行針對性的選擇。PLC對于電氣自動化設(shè)備的控制可以與常規(guī)控制相互結(jié)合起來,也可以將常規(guī)回路作為設(shè)備控制的安全回路,這樣,即使PLC控制出行問題,也可以切換為常規(guī)控制,從而保證電氣自動化設(shè)備的正常運行。
3.6 PLC技術(shù)在自動切換控制中的應(yīng)用
在電氣自動化控制當中,PLC能夠及時將出現(xiàn)錯誤的程序跳躍,它能夠通過快速的切換程序,降低損失,將影響降到最低。隨著人們生活水平的提高,人們對于電力的要求也越來越高,不再像過去只要求接通電力,而是要求電力要具有穩(wěn)定性和連續(xù)性。應(yīng)用PLC進行編程,將正常運行環(huán)境下的電力數(shù)據(jù)進行儲存,并且以此為依據(jù),實施對電力進行監(jiān)控,一旦出現(xiàn)問題及時發(fā)出指令,實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)換。
在電氣自動化控制的應(yīng)用中,PLC技術(shù)可以不斷的強化自動化控制功能,通過對信息技術(shù)及通信技術(shù)應(yīng)用進行有機結(jié)合,可以從很大程度上不斷的改善了電氣設(shè)備的控制效果。在實際中,不斷的對PLC技術(shù)進行改進和優(yōu)化,并通過對PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的溫控系統(tǒng)控制應(yīng)用、順序控制應(yīng)用、開關(guān)量控制應(yīng)用和閉環(huán)控制及自動切換控制中的應(yīng)用進行全面分析,并進行深入的研究,可以從本質(zhì)上改善PLC技術(shù)應(yīng)用的范圍,加強PLC技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用。PLC技術(shù)是隨著時代的發(fā)展而不斷進步的,其穩(wěn)定可靠的特性也在進一步鞏固,在未來PLC技術(shù)一定會發(fā)展到一個新的高度。
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2016-2-5