鄭琦旋 王長(zhǎng)春 李華峰
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將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程及其自動(dòng)化控制中,可以讓電器操作人員根據(jù)生產(chǎn)習(xí)慣專門進(jìn)行編輯,不需要使用專業(yè)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,程序編寫變得更加的簡(jiǎn)單易學(xué),大大降低了程序控制的成本。由于自身性能的強(qiáng)大、實(shí)際使用中的方便快捷、對(duì)于干擾有很好的抵抗能力等優(yōu)勢(shì),PLC技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電氣生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)。在電氣工程及其自動(dòng)化控制中合理應(yīng)用PLC技術(shù),能夠幫助企業(yè)運(yùn)行效率顯著提升,改善其工作的質(zhì)量[1]。
不同的工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ陔姎庾詣?dòng)化控制系統(tǒng)具有不同的要求,所以PLC技術(shù)必須要結(jié)合實(shí)際情況加以應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)多元化的靈活組合,并且PLC技術(shù)本身具有比較強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及技術(shù)能力,能夠從根本上提高系統(tǒng)的數(shù)字化和智能化程度。
PLC技術(shù)本身體積比較大,接口設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,內(nèi)部的編程語(yǔ)言十分的簡(jiǎn)單,所以,在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)候能夠更加快速的開展,系統(tǒng)本身的開發(fā)周期比較短,從而便于后期的維護(hù)和操作。
PLC技術(shù)本身具有較強(qiáng)的抗干擾能力,并且其本身的接地系統(tǒng)十分的完善,能夠適應(yīng)各種環(huán)境,為整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常運(yùn)行提供了可靠的保證和技術(shù)支持。
電氣自動(dòng)化控制在工作過程中,容易出現(xiàn)大量的非固定量,為了有效地避免和杜絕此類問題,需要對(duì)非固定量進(jìn)行控制,使兩者之間的轉(zhuǎn)化不存在任何的障礙,從而為可編程的儀器對(duì)模擬量進(jìn)行控制和操作提供保障。通過對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用,可以對(duì)閉環(huán)控制應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,使其基本情況可以被掌握,在該過程進(jìn)行中,相關(guān)操作人員需要對(duì)PLC技術(shù)和閉環(huán)控制應(yīng)用兩者之間的關(guān)系進(jìn)行全面的了解,這樣才能夠?qū)烧哌M(jìn)行結(jié)合,從而使PLC技術(shù)和閉環(huán)控制應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到最大化的發(fā)揮,同時(shí),使傳統(tǒng)電氣控制工程中存在的問題得到解決。例如:在恒速工作的過程中,當(dāng)速度突然出現(xiàn)變化時(shí),利用PLC技術(shù)能夠?qū)鞲衅鬏敵龅哪M電流信號(hào)輸送到模塊之中,之后,輸出模塊將獲得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成常規(guī)的電流信號(hào),這樣能夠使閉環(huán)控制得以實(shí)現(xiàn),進(jìn)而為設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障[2]。
電磁接觸器控制是傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的主要形式,但該種方式已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)下的現(xiàn)代化生產(chǎn)需求,同時(shí),還會(huì)存在一定的性能不穩(wěn)定問題,使得工作效率降低。因此,需要將PLC技術(shù)應(yīng)用到開關(guān)控制系統(tǒng)之中,并對(duì)相對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建,利用PLC開關(guān)量或開關(guān)模塊輸出點(diǎn)來替代原有開關(guān)觸點(diǎn),這樣能夠顯著加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制中開關(guān)量控制工作,能規(guī)避傳統(tǒng)開關(guān)觸點(diǎn)的缺陷,同時(shí),對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,使工藝控制流程有效編碼得到實(shí)現(xiàn),并且能夠強(qiáng)化控制系統(tǒng)的邏輯性。由此可知,對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行靈活的應(yīng)用,不僅可以使開關(guān)量有序輸出有效完成,而且能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械以及電氣設(shè)備有序啟停。
自動(dòng)化生產(chǎn)過程中,PLC技術(shù)對(duì)主機(jī)模板、界面模板、通信模板進(jìn)行全方位控制,對(duì)各個(gè)模板提供最合理的信息參數(shù),全方位自動(dòng)化整合設(shè)備,優(yōu)化調(diào)整系統(tǒng)數(shù)據(jù),將控制傳輸至相應(yīng)作業(yè)位置,精準(zhǔn)化調(diào)控和運(yùn)行。生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化作業(yè)深受工業(yè)企業(yè)的喜愛的主要原因就是其極大程度的節(jié)省了人力,降低了工業(yè)生產(chǎn)控制成本,使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈更規(guī)范化、有序化進(jìn)行。PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的迅速發(fā)展,為現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)加快了腳步,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提高起到了不可磨滅的作用[3]。
PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,在機(jī)床自動(dòng)化方面,傳統(tǒng)機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行時(shí)間難以控制,容易出現(xiàn)系統(tǒng)故障,技術(shù)人員需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行修繕工作。機(jī)床的故障會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)鏈癱瘓,嚴(yán)重耽誤工業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)行,PLC技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)床運(yùn)行時(shí)間能夠得到精確控制,減少了人力操作帶來的誤差,最大限度的避免機(jī)床可能發(fā)生的故障,防微杜漸,通過控制器嚴(yán)格把控機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律,將系統(tǒng)誤差降到最低。
順序控制(Sequencecontrol)是PLC的基本功能,在電氣工程自動(dòng)化控制中,PLC主要實(shí)現(xiàn)的就是順序控制,經(jīng)過數(shù)十年的完善,PLC順序控制功能更加可靠,可滿足當(dāng)前我國(guó)所倡導(dǎo)的節(jié)能控制要求。順序控制的全部過程,可以分成有序的若干步序(STEP),或說若干個(gè)階段。各步都有自己應(yīng)完成的動(dòng)作(ACTION)。從每一步轉(zhuǎn)移到下一步,一般都是有條件(TRANSITION)的,條件滿足則上一步動(dòng)作結(jié)束,下一步動(dòng)作開始,上一步的動(dòng)作會(huì)被清除。PLC根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前所處狀態(tài),根據(jù)輸出量的狀態(tài)劃分階段,在任何各個(gè)控制階段,PLC的控制輸出量不會(huì)發(fā)生變化。順序控制能夠滿足電氣工程自動(dòng)化控制基本任務(wù),表現(xiàn)出較高的可靠性。
當(dāng)前,電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,一般工作模式為持續(xù)性運(yùn)行,當(dāng)維持較長(zhǎng)的工作狀態(tài)時(shí),將對(duì)資源進(jìn)行嚴(yán)重的消耗,同時(shí)機(jī)器設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)也將造成系統(tǒng)內(nèi)精密零部件產(chǎn)生相應(yīng)的誤差,進(jìn)而影響設(shè)備運(yùn)行的精度,阻礙企業(yè)經(jīng)濟(jì)的正常發(fā)展。在PLC技術(shù)的應(yīng)用下,可依據(jù)數(shù)據(jù)信息的指令對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行模塊化操控,以保證設(shè)備的邏輯性運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)PLC技術(shù)可以設(shè)定的參數(shù)為基準(zhǔn),對(duì)電氣設(shè)備得各個(gè)部件進(jìn)行獨(dú)立化控制,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的間歇性運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)設(shè)備的工作模塊不進(jìn)行指令操控時(shí),將進(jìn)行部件停歇,以減小設(shè)備的能耗,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
綜上所述,PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化的控制中的運(yùn)用,有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的不足,節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)中的人力成本,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。要想更好地發(fā)揮PLC技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值,需要不斷完善PLC技術(shù)的應(yīng)用能力,相信在未來發(fā)展過程中,PLC技術(shù)的應(yīng)用效果會(huì)進(jìn)一步提高。