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        PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應用分析

        2020-12-09 15:24:20焦世平孫園園
        中國金屬通報 2020年19期
        關(guān)鍵詞:技術(shù)人員電氣工程效率

        焦世平,孫園園,李 偉

        (河北鋼鐵集團司家營研山鐵礦有限公司,河北 唐山 063701)

        1 PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中應用的重要性

        隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展與進步,電氣工程及其自動化控制技術(shù)得到了更加廣泛的應用。同時,結(jié)合科學技術(shù)、計算機技術(shù)等高新技術(shù)的不斷發(fā)展,我國電氣自動化控制系統(tǒng)的功能更加全面與強大,電氣工程自動化控制系統(tǒng)的運行效率不僅得到了提升,其運行的質(zhì)量也有很大的突破。目前,將PLC技術(shù)運用到電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中可以提高整個系統(tǒng)的運行性能,確保運行效率的提升。在電氣工程及其自動化系統(tǒng)中應用PLC技術(shù),可以提高其自動化控制能力,促進電氣工程自動化和信息化控制水平的提高。根據(jù)PLC技術(shù)的特點,將其應用于電氣工程及其自動化系統(tǒng)中,可增加電器的儲存量,提高設備的反應速度。將其應用于電氣工程及其自動化系統(tǒng),可以有效地提高系統(tǒng)的運行效率[1]。

        2 PLC技術(shù)特點

        2.1 PLC技術(shù)原理

        PLC技術(shù)在實際應用的過程中其原理比較簡單,用戶根據(jù)實際需要設置相應的程序,通過PLC技術(shù)系統(tǒng)根據(jù)特定的掃描規(guī)則對該程序進行掃描,從而對其進行分析。掃描的過程中既可以清晰地將梯形圖,也可以將不同類型的電氣自動化設備內(nèi)部的回路進行清晰的展示,結(jié)合PLC技術(shù)的邏輯計算功能,從而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的控制,確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性[2]。

        2.2 PLC技術(shù)特點

        操作方便是PLC技術(shù)的一個重要特征,根據(jù)PLC技術(shù)操作簡便的特點,相關(guān)操作人員可以在沒有足夠計算機知識的情況下,結(jié)合操作流程圖科學地選擇梯形圖和邏輯圖,并且包含語句表等編程語言,按照PLC技術(shù)的工作次序進行操作。同時PLC技術(shù)在實際工作中其運算速度快,相關(guān)操作人員可以方便地進行調(diào)整。此外,PLC技術(shù)在應用的過程中體現(xiàn)出更多的優(yōu)越性,使操作人員在調(diào)整系統(tǒng)程序工作過程時,可以利用PLC技術(shù)系統(tǒng),并結(jié)合其自動控制方式,在與上位機組成的復雜系統(tǒng)中進行程序修改工作,從而提高對系統(tǒng)的控制質(zhì)量。與此同時,由于PLC技術(shù)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,在何種情況下仍能保持正常運行。

        3 PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制領(lǐng)域的具體應用

        3.1 PLC技術(shù)在電氣工程順序控制中的應用

        在電氣工程自動化運行過程中,為了確保生產(chǎn)的穩(wěn)定與安全需要嚴格控制生產(chǎn)流程。運用PLC技術(shù),可以實現(xiàn)生產(chǎn)流程的優(yōu)化,實現(xiàn)自動化控制,因而具有重要的應用價值??删幊炭刂破髯鳛轫樞蚩刂破鞯闹匾娲?,在電氣工程自動化控制中發(fā)揮著重要的替代作用。在可編程序控制器中充分發(fā)揮順序控制功能,對生產(chǎn)過程順序控制能起到很大幫助。采用PLC技術(shù)進行電氣工程順序控制,其控制效率十分顯著,能極大地提高電氣工程生產(chǎn)運行效率。例如,火電在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的生產(chǎn)殘渣,傳統(tǒng)的處理方法大多采用人工處理,處理效率不高同時存在很多安全隱患。而采用先進的 PLC技術(shù),在傳感器系統(tǒng)的支持下,能有效地檢測系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的大量殘留物,并借助設備設施實現(xiàn)自動集中清洗??梢?,采用PLC技術(shù),不僅能實現(xiàn)對影響發(fā)電系統(tǒng)的雜質(zhì)進行及時、有效的處理,保證發(fā)電系統(tǒng)和設備的正常運行,而且還能起到良好的節(jié)能、環(huán)保效果,大大提高了火電生產(chǎn)的安全性以及穩(wěn)定性。

        3.2 PLC技術(shù)在電氣工程開關(guān)量控制中的應用

        傳統(tǒng)的電氣工程自動化控制設備內(nèi)部線路十分復雜,技術(shù)人員在維修過程中需要消耗大量的時間,同時維護難度也很大,從而給設備的運行效率和生產(chǎn)帶來一定影響。而采用PLC技術(shù),可通過開關(guān)的數(shù)量控制實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)部情況的實時監(jiān)測,大大降低了技術(shù)人員的工作量,提高了工作效率,為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了重要支撐。采用PLC技術(shù)進行開關(guān)量控制,可檢測設備系統(tǒng)運行狀況,再結(jié)合實際情況實現(xiàn)電流自動調(diào)節(jié),以保證設備正常運行,保證開關(guān)處于低檔狀態(tài)。反之,如果發(fā)現(xiàn)設備系統(tǒng)處于高速運行狀態(tài),甚至超過額定功率,此時開關(guān)量控制系統(tǒng)將控制系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到輔助電源選項,實現(xiàn)對系統(tǒng)額定電壓的調(diào)節(jié),確保機電系統(tǒng)的安全。除此之外,PLC技術(shù)在開關(guān)量控制中的應用,還具有故障自診斷與修復功能,通過對系統(tǒng)的實時監(jiān)控,可以及時預警并自動處理出現(xiàn)的故障問題,同時也能及時、準確、完整地記錄故障數(shù)據(jù),并進行相應的分析存儲,為今后系統(tǒng)的故障分析與運行提供重要的參考依據(jù)。采用PLC技術(shù)支持,大大減少了電氣工程自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障的機率,更好地保證了系統(tǒng)安全可靠運行。

        3.3 PLC技術(shù)在電氣工程閉環(huán)控制中的應用

        PLC技術(shù)在電氣工程閉環(huán)控制中的應用,電機起動系統(tǒng)全部實現(xiàn)了遙感技術(shù)和聲控技術(shù)的應用,雖然使系統(tǒng)操作更為方便,操作效率也更高,但在設備運行狀態(tài)感知和調(diào)節(jié)方面的功能并不理想。而PLC技術(shù)在閉環(huán)控制的工程應用,可以使整個系統(tǒng)實現(xiàn)自動化以及高效的智能化,不僅大大提高了控制效率,而且更好地保證了閉環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。不僅如此,目前PLC控制系統(tǒng)中加入了PID指令后,還能夠?qū)ν獠凯h(huán)境因素進行全面的分析,科學、合理地調(diào)整各種參數(shù),使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定可靠。

        3.4 在工程整體運行管理中的應用

        電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)在運行過程中,技術(shù)人員需要對其進行科學、有效的管理,并在實際應用PLC技術(shù)過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗,以提高其運行管理水平,增強PLC技術(shù)的應用價值,推動PLC技術(shù)與電力工程及其自動化深度融合。對于管理工作,管理者應根據(jù)PLC技術(shù)的應用現(xiàn)狀,結(jié)合實際運行情況,與相關(guān)技術(shù)人員進行應用探討,不斷的優(yōu)化電氣工程及其自動化系統(tǒng)的運行模式,促進PLC技術(shù)的應用更高效,并使PLC技術(shù)與電氣工程及其自動控制系統(tǒng)更緊密地結(jié)合,從而使這種系統(tǒng)運行方式發(fā)揮更高效的作用,促進運行效率的提高,保證運行過程的安全可靠,提高電氣工程及其自動控制系統(tǒng)的運行效率。

        4 PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的運用效果提升策略

        4.1 強化管理工作

        目前我國市場競爭日趨激烈,社會生產(chǎn)的要求也逐漸提高,所以在電氣工程及其自動化控制中應用PLC技術(shù)是未來發(fā)展的大趨勢。PLC技術(shù)具有高質(zhì)量、高效率、高智能的優(yōu)點,因此在采用此項技術(shù)時需要做好相關(guān)管理工作,并對其進行優(yōu)化和創(chuàng)新。企業(yè)應結(jié)合自身的行業(yè)類型,確定PLC技術(shù)的要求和條件,科學地制定符合自己實際情況的管理制度,同時切實落實相關(guān)的權(quán)責,讓全體員工從自己的崗位上著手,協(xié)調(diào)和配合PLC技術(shù)的應用。此外,企業(yè)還要求能定期組織管理人員和基層工作人員進行系統(tǒng)的、專業(yè)化的培訓,使全體員工能正確認識PLC技術(shù)的重要性,并能按照相應的規(guī)范要求,使PLC技術(shù)在企業(yè)中的實際應用,切實實現(xiàn)企業(yè)管理水平的提高。

        4.2 提高自動化集成水平

        如今,電力能源已成為社會不可缺少的資源,特別是目前電力工程需求日益增長,電力工程控制難度日增。把PLC技術(shù)應用到電氣企業(yè)中,可以提高電氣自動化的集成程度,在計算機系統(tǒng)中建立起信息集中分析系統(tǒng)和控制中心,重點對電力系統(tǒng)各部分的設備系統(tǒng)進行控制,進而能有效地收集、分析、處理和儲存電力數(shù)據(jù)信息。利用PLC技術(shù)對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,為后期管理創(chuàng)新和系統(tǒng)優(yōu)化提供可靠的技術(shù)支撐。例如,在電氣工程集成中,可利用統(tǒng)一的電氣設備接口來提高整個系統(tǒng)的兼容性,然后利用該系統(tǒng)開發(fā)和運行計算機控制軟件。值得注意的是,當開發(fā)PLC電氣工程自動化控制系統(tǒng)時,工作人員要對未來的電氣工程需求進行預測和分析,以確保該系統(tǒng)具有良好的擴展性,并能更好地適應未來的社會發(fā)展[3]。

        4.3 提高PLC技術(shù)的抗干擾能力

        目前,隨著我國工業(yè)行業(yè)的迅速發(fā)展,對PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應用要求也逐漸提高。為了保證電氣工程及其自動化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與安全,技術(shù)人員需進一步深入研究PLC技術(shù),切實提高PLC技術(shù)對高強度信號的屏蔽及抗干擾能力。此外采用科學有效的途徑將PLC技術(shù)與電波信號濾波裝置、隔離變壓器相結(jié)合,使其更好地應用于實際生產(chǎn)。

        4.4 注重工作人員專業(yè)能力的提高

        要想有效發(fā)揮PLC技術(shù)的潛在作用,關(guān)鍵在于提高相關(guān)人員的業(yè)務水平和操作能力。第一、所有的技術(shù)人員必須具備一定的PLC技術(shù)方面的專業(yè)知識,對于PLC技術(shù)系統(tǒng)的操作流程必須熟練掌握。第二、要有良好的專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)操守,保證工作的專業(yè)化和規(guī)范化,切實提高工作效率和工作質(zhì)量。因此,企業(yè)必須做好技術(shù)人員的專業(yè)培訓,不斷強化員工PLC技術(shù)知識和操作能力,保證企業(yè)的的生產(chǎn)效率得以提升。

        5 PLC技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應用發(fā)展趨勢

        5.1 深化PLC技術(shù)的集成度

        技術(shù)人員在進一步創(chuàng)新PLC技術(shù)時,必須把重點放在對PLC技術(shù)集成度進行深入研究上,關(guān)注PLC技術(shù)的創(chuàng)新的關(guān)鍵點。在實際操作的過程中,要不斷提高電氣設備的兼容性和精確度,使其達到相應的標準,保證電氣工程自動化綜合管理水平有效提高。同時,技術(shù)人員應高度重視操作系統(tǒng)電氣接口的選擇工作,以保證接口的統(tǒng)一性,為系統(tǒng)的集成管理奠定良好的基礎。另外,還應重視對統(tǒng)一控制平臺和操作系統(tǒng)的研究與開發(fā),使系統(tǒng)之間具有更高的互動性,最終推動PLC技術(shù)集成水平的提高。

        5.2 增強PLC技術(shù)的數(shù)字化水平

        在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天,我們已經(jīng)進入了數(shù)字時代。目前PLC技術(shù)已具有多種技術(shù)的優(yōu)勢,如自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)等。在未來幾年內(nèi),必須進一步提高其數(shù)字化水平,這也是其發(fā)展的必然要求。有效地提高 PLC技術(shù)的數(shù)字化水平,可以使電氣工程設備具有較高的精確度和靈敏度,為企業(yè)的發(fā)展帶來更大的效益[4]。

        5.3 提升PLC技術(shù)智能應用水準

        近幾年來,電氣設備的操縱主要以人工方式為主,整個過程費時費力,同時工作質(zhì)量以及效率無法得到保障,人工操縱方式逐漸不能滿足工作要求。為進一步提高PLC技術(shù)的智能應用水平,實現(xiàn)電氣設備的智能操作操作,企業(yè)必須結(jié)合實際生產(chǎn)情況制定合理的應對方案。此外,PLC技術(shù)將與5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)緊密結(jié)合,實現(xiàn)深度融合發(fā)展,以多種先進技術(shù)為支撐,提升PLC技術(shù)的智能控制水平[5]。

        6 結(jié)論

        總之,隨著我國信息化水平的不斷提高,PLC技術(shù)已不再僅僅應用于電氣工程領(lǐng)域,它的應用范圍正在不斷擴大。將此項技術(shù)應用于電氣工程自動化控制過程中,在提高整體工作效率和質(zhì)量的同時,也能作為員工的預警輔助,幫助員工查找電氣工程中的故障點,使電氣工程自動化控制工作更加科學、高效、方便。

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