柳曉暉
摘 要:PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)及其自動化控制中的使用可以對企業(yè)工作效率有所提高,在企業(yè)工作質(zhì)量上有著極為重要的作用。本文從PLC技術(shù)的含義和特點入手,簡單闡述了PLC控制體系的核心技術(shù),并著重闡述了PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)以及自動化控制范疇下的使用和策略。并討論了PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)及其自動化控制未來的發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:PLC;電力系統(tǒng);自動化
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.117
0 引言
隨著科技的不斷發(fā)展,PLC技術(shù)日益成熟。它是計算機和控制技術(shù)高度整合的產(chǎn)物,已經(jīng)自動化控制中廣泛使用,它主要可以完成開關(guān)控制、順序控制等。在使用PLC的情況下,能夠更好的提升自動控制技術(shù),并保障工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量,同時提高生產(chǎn)環(huán)境和技術(shù)水平。在工業(yè)技術(shù)不斷革新的背景下,工業(yè)生產(chǎn)對于PLC技術(shù)的需求也越來越大,PLC技術(shù)應(yīng)該同時持續(xù)完善和革新。
1 PLC技術(shù)概述
(1)PLC技術(shù)的定義和優(yōu)勢。PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫,這種技術(shù)能夠在對工業(yè)數(shù)據(jù)的模擬編程的基礎(chǔ)上增加工業(yè)生產(chǎn)的安全性的效果。PLC系統(tǒng)的存儲器內(nèi)部可以實現(xiàn)邏輯運算、順序動作等編程操作。也可以通過對一些模擬量、數(shù)字量加以imlet和outlet對工業(yè)機械進(jìn)行控制。電氣自動化中使用的控制器結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,故障率高,可靠性差,耗能也比較大,靈活性較PLC差很多。以計算機技術(shù)和接觸器控制技術(shù)為核心的PLC應(yīng)用及時替代了以往使用的機械初斷繼電器,以應(yīng)用邏輯關(guān)系替代更為復(fù)雜的導(dǎo)線,繼電器節(jié)點變位時間極短,并有著極強的抗干擾性,也不用像傳統(tǒng)控制器一般考慮返回系數(shù)。PLC控制系統(tǒng)也有著極強的反干擾特性,所以即便操作環(huán)境十分復(fù)雜也能保證其不出干擾故障。PLC控制指令不算復(fù)雜,操作起來也十分簡易。憑借這些優(yōu)勢,PLC技術(shù)這幾年在工業(yè)生產(chǎn)中迅速替代了傳統(tǒng)系統(tǒng),廣泛使用在電力系統(tǒng)及其自動化控制中。PLC系統(tǒng)的基本組成如圖1。
(2)PLC控制系統(tǒng)的核心技術(shù)。1)PLC控制技術(shù)。PLC控制系統(tǒng)包括電源、輸出/輸入接口、存儲介質(zhì)、中央處理器等幾種基本部件。當(dāng)然用戶也可以根據(jù)需求添加一些輔助控制設(shè)備。各個部件的作用如下:
①電源:控制整個PLC系統(tǒng)的通接和斷開;
②輸出/輸入接口:起到指令和信號的傳輸作用;
③存儲介質(zhì):用于記錄保存用戶程序中的全部操作信息和數(shù)據(jù);
④中央處理器:分析、接收數(shù)據(jù),并對操作者輸入的指令和數(shù)據(jù)加以響應(yīng)和處理。
一般來說。PLC控制系統(tǒng)的工作機制和計算機的工作機制大致相同,都是在接通電源的前提下中央處理器開始進(jìn)行自檢,自檢完成手開始處理網(wǎng)絡(luò)信息,上述均為準(zhǔn)備動作;準(zhǔn)備動作完成后將對用戶輸入的程序進(jìn)行掃描分析,并經(jīng)由輸出/輸入接口控制機械。如果在控制中發(fā)現(xiàn)不合理狀況,從中央處理器自檢步驟重新開始即可。
(3)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計守則。對PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時,應(yīng)遵守下面三條規(guī)則:1)在保障安全性和可靠性的前提下滿足控制對象的一般需求;2)在保障PLC控制系統(tǒng)可以正常運轉(zhuǎn)的前提下,盡量縮減生產(chǎn)成本,提升生產(chǎn)產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)效益,并且對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展開發(fā),以便于系統(tǒng)實施升級或是二次開發(fā);3)PLC控制系統(tǒng)下生產(chǎn)的產(chǎn)品也應(yīng)在同時兼顧質(zhì)量和安全性兩大要素。
2 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用
PLC在最開始開發(fā)時并非以電氣自動控制為應(yīng)用目標(biāo),而且這種技術(shù)最開始由于技術(shù)的不成熟也鮮少有應(yīng)用,在電器自動控制中的限制也比較多,實質(zhì)上并沒有產(chǎn)生的很好的效益,所以工業(yè)機械中也很少使用PLC。近些年P(guān)LC技術(shù)隨著計算機技術(shù)的成熟也不斷完善,人們發(fā)現(xiàn)它在電力系統(tǒng)中有著很好的應(yīng)用,所以對其需求量也在逐漸變大。下文將闡述PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化控制中的應(yīng)用情況。
(1)順序控制上的PLC技術(shù)應(yīng)用。現(xiàn)在越來越多的企業(yè)開始將PLC技術(shù)當(dāng)做順序控制器使用,是由PLC技術(shù)可以在很多生活環(huán)節(jié)中使用。以火力發(fā)電廠為例,PLC技術(shù)可以利用自身特點對燃燒爐中清理爐渣和灰塵的裝設(shè)備進(jìn)行控制。當(dāng)然在正常工作的前提下,自動化控制系統(tǒng)的引入必須能對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有所提升,若是自動控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中發(fā)揮的作用較少,那么引入這種技術(shù)就是不理智的行為。為了使其發(fā)揮出其最大的效果,在引入前就應(yīng)該對自動系統(tǒng)的合理組合進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。
(2)開關(guān)量功能上使用PLC技術(shù)。PLC在電氣自動控制中的實際使用功能也包括開關(guān)量功能。而可編程的存儲器可以使用在仿真模擬電氣設(shè)備運行。在這一前提下,進(jìn)行繼電器斷電的就不夠及時了。所以在接通和中斷電路的時候,很難采用比較安全的保護(hù)措施。PLC技術(shù)實際上在使用中解決了不少諸如此類的問題,絕大多數(shù)問題經(jīng)過專業(yè)研究者研究后都能夠得以解決,比如上述問題在研究后就有了解決措施,使用自動切換系統(tǒng)中應(yīng)用PLC之后,響應(yīng)速度差的情況就會有所好轉(zhuǎn),設(shè)備生產(chǎn)速度就會有很大的提高。這就是PLC在控制開關(guān)量方面的應(yīng)用方式。
3 總結(jié)
隨著計算機技術(shù)和接觸器控制技術(shù)的不斷完善,PLC控制系統(tǒng)在設(shè)計和使用上都今非昔比。投入研究的學(xué)者越來越多,技術(shù)理論系統(tǒng)也越來越完善,PLC系統(tǒng)在電力系統(tǒng)自動化工程里的使用范圍也越來越廣??梢哉f在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)不可或缺。PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)以及其其自動化控中有以往使用的機械觸電繼電器難以企及的優(yōu)點和特性,而隨著微電子計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的發(fā)展,PLC技術(shù)也會隨之變得更加成熟,所應(yīng)用的控制系統(tǒng)也會愈發(fā)安全可靠,它在電力系統(tǒng)自動化控制范疇下的使用也會變得更加廣泛。
參考文獻(xiàn):
[1]張淑敏.PLC技術(shù)在自動化生產(chǎn)線中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015(33):28-29.endprint