趙帥 姜麗新
摘要 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的電氣自動化水平越來越高。PLC技術(shù)作為電氣自動化控制中不可缺少的重要手段,在我國電氣領(lǐng)域發(fā)展中的作用不容忽視。本文將探析PLC在電氣自動化控制中的實(shí)際運(yùn)用,以期能夠?yàn)槲覈娏κ聵I(yè)的發(fā)展提供有力的借鑒。
【關(guān)鍵詞】PLC 電子自動化控制 應(yīng)用
PLC是一項(xiàng)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),它在現(xiàn)代工業(yè)中的運(yùn)用極為廣泛,且具有可靠性與便捷性等多項(xiàng)特征。近年來,隨著自動化與智能化技術(shù)的發(fā)展,PLC技術(shù)對我國電氣自動化控制的影響越來越大,它不僅能夠提升設(shè)備的運(yùn)行效率,更可以提升設(shè)備的適應(yīng)能力??梢哉f,PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的運(yùn)用是一種必然趨勢。
1 PLC相關(guān)內(nèi)容綜述
1.1 定義
PLC為可編程邏輯控制器,它是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),目前被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。PLC采用可編程存儲器,它可以有效的執(zhí)行各種指令,并通過數(shù)字或模擬式進(jìn)行輸入,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)機(jī)械生產(chǎn)過程的有效控制。從普通意義上將,PLC實(shí)際上就是計(jì)算機(jī)的化身,它本身具備電源、CPU、系統(tǒng)程序存儲器等模塊功能。
就目前的發(fā)展情況而言,PLC主要分為現(xiàn)場控制系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)兩種。它能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行科學(xué)化的控制。隨著信息設(shè)備的不斷優(yōu)化,PLC系統(tǒng)也在原來的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)優(yōu)化,使自身更具有開放性特征。此外,科學(xué)家還在其內(nèi)部加入了智能傳感、計(jì)算機(jī)控制以及數(shù)字通訊等功能,一定程度上更加促進(jìn)自動化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
1.2 PLC工作原理
首先,要輸入采樣,工作人員將事先準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)輸入到機(jī)器中,并利用PLC系統(tǒng)中的掃描儀對該數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描,然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)狀態(tài)的讀取工作,所有經(jīng)過讀取的數(shù)據(jù)信息會被存儲為映像區(qū)單位。通常情況下,在數(shù)據(jù)輸入結(jié)束后,系統(tǒng)會自動的跳入到程序執(zhí)行環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中,PLC會采取自上而下的順序?qū)τ脩舫绦蜻M(jìn)行掃描工作,若遇到的是梯形圖,則也可以采用先左后右的順序完成邏輯計(jì)算,最終系統(tǒng)會計(jì)算出具體結(jié)果,并自動刷新邏輯線圈中的數(shù)據(jù)狀態(tài),并進(jìn)入到輸出刷新環(huán)節(jié)。此時,PLC中的CPU會將映像區(qū)當(dāng)中的數(shù)據(jù)狀態(tài)以及所有輸出鎖存的電路進(jìn)行刷新,并將得出的計(jì)算結(jié)果輸入到電路驅(qū)動設(shè)備當(dāng)中。
1.3 PLC在電氣自動化控制中的優(yōu)勢
1.3.1 體積小功能全面
PLC體積雖小,但五臟俱全,我們很輕易的就能將它裝入到機(jī)械設(shè)備當(dāng)中,以實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。用戶可以結(jié)合自己的需求,將其靈活的組合成不同的規(guī)?;蚩刂葡到y(tǒng),其功能也更適用于自動化控制中。
1.3.2 應(yīng)用方便
PLC的設(shè)計(jì)十分簡便,且所使用的編程語言也大都被技術(shù)人員所熟知,極大的提升了使用效率。且PLC還能夠?qū)崿F(xiàn)在線修改程序,工作人員可以隨意的改變控制方案,且無需進(jìn)行繁瑣的拆卸工作,這給電子自動化控制帶來了極大的便利。此外,PLC還擁有強(qiáng)大的自檢功能,用戶用肉眼無法觀察到的問題,它輕而易舉的就可以分析出來,這也極大的便利了用戶的維修工作。
1.3.3 實(shí)用性強(qiáng)
近年來,PLC得到不斷的改進(jìn),其系統(tǒng)內(nèi)被加入各種智能單元、拓展單元以及特殊功能等內(nèi)容,技術(shù)人員可以更加靈活的實(shí)現(xiàn)模塊組裝,使系統(tǒng)的功能越來越多樣化。
1.3.4 抗干擾性強(qiáng)
PLC的制作采用大量的集成電路技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部電源屏蔽、穩(wěn)壓以及保護(hù)等抗干擾技術(shù)。此外,它還具有密封、抗震、防塵等一系列性能,極大的提升了系統(tǒng)的抗干擾性與可靠性。
2 PLC在電氣自動化控制中的實(shí)際運(yùn)用
2.1 順序控制
順序控制是大部分大中型企業(yè)與工廠都會用到的一個環(huán)節(jié)。它能夠?qū)崿F(xiàn)條理性的工作。順序控制直接關(guān)乎到工程的生產(chǎn)加工效率,因此單單依靠傳統(tǒng)的順序控制辦法是無法滿足當(dāng)前工廠的生產(chǎn)需要的。利用PLC技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對各個環(huán)節(jié)的有效控制,在提高生產(chǎn)效率的同時,也提升了控制的穩(wěn)定性.在機(jī)械運(yùn)行的過程中,系統(tǒng)會采用遠(yuǎn)程控制的方法,技術(shù)人員在主站負(fù)責(zé)指揮與操作,并利用傳感器了解現(xiàn)場的實(shí)際工作情況,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序操作等,既保證了工作人員的人身安全,又能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)場的整體把控,進(jìn)一步的提升了企業(yè)的總體效益。
2.2 開關(guān)量控制
PLC是一種虛擬的繼電器,它可以取代傳統(tǒng)的繼電器,高效完成繼電工作。與傳統(tǒng)的繼電器相比,虛擬繼電器的反應(yīng)時間極短,甚至可以忽略不計(jì)。此外,PLC還具有驚人的控制天賦,它能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣自動化開關(guān)的有效控制。評價供電質(zhì)量是評價供電可靠性的一個極其重要的指標(biāo),但傳統(tǒng)供電企業(yè)無法保證供電的穩(wěn)定性,還會造成大量的電源浪費(fèi),實(shí)際運(yùn)行過程中往往會出現(xiàn)操作間隔的現(xiàn)象,一旦出現(xiàn)故障就會影響到供電質(zhì)量,這對于大型供電用戶而言是一筆巨大的損失,PLC首先通過編程方式來控制電源裝置,將大量的電源裝置有效的投入到實(shí)際運(yùn)作當(dāng)中,還可以幫助后備電源自動切換,極大的提升了電力企業(yè)的運(yùn)作效率。
2.3 在數(shù)控系統(tǒng)中的運(yùn)用
在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛,其主要原因在于PLC能夠?yàn)槠涮峁╆P(guān)鍵的技術(shù)性支撐,數(shù)控系統(tǒng)的種類繁多,其中應(yīng)用最為廣泛的要數(shù)直線型與連續(xù)型系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)可以應(yīng)用于孔洞機(jī)床加工,它能夠?qū)崿F(xiàn)全方位、靈活性的轉(zhuǎn)換,PLC也可以幫助數(shù)控裝置得到有效的利用,有效的解決設(shè)備出現(xiàn)的干擾等問題,實(shí)現(xiàn)機(jī)床的改造與升級。
2.4 在閉環(huán)控制中的應(yīng)用
電氣自動化主要分為手動現(xiàn)場控制、自動現(xiàn)場控制、手動控制機(jī)旁屏以及其他啟動方式。在閉環(huán)控制中,PLC主要負(fù)責(zé)對轉(zhuǎn)速進(jìn)行測量以及控制調(diào)節(jié)器等工作,它利用自身轉(zhuǎn)速測量以及電子調(diào)節(jié)等功能,合理的選取出主用泵與備用泵,幫助設(shè)備快速運(yùn)行。在手動控制機(jī)旁屏等方式中,啟動動力泵時,PLC負(fù)責(zé)分析動力泵的運(yùn)行時長,并將其作為選取主用泵的依據(jù)。目前,電氣自動化控制中應(yīng)用最廣的要數(shù)PLC圖傳統(tǒng)控制技術(shù)的結(jié)合,通過兩者間的優(yōu)勢互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)內(nèi)部的平衡,以達(dá)到更高的運(yùn)行效率。
3 結(jié)語
綜上所述,PLC在電氣自動化控制中的應(yīng)用極為廣泛,本文就對其應(yīng)用進(jìn)行了細(xì)致的分析,以期望在未來的發(fā)展過程中,PLC能夠?qū)崿F(xiàn)與傳統(tǒng)控制技術(shù)更加有效的結(jié)合,從而最大限度的提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,以促進(jìn)我國電力事業(yè)的飛速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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