宣儉
[摘? ? 要]隨著近年我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展,科技水平顯著提升,促使PLC技術(shù)在工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。突破傳統(tǒng)電氣自動化控制中存在的弊端,切實提高電氣運行效率?;诖?,文章主要對PLC在電氣設備自動化控制中的應用情況進行探究和分析,以期能夠更好地保證電氣設備運行的穩(wěn)定性和安全性,促進工業(yè)行業(yè)健康發(fā)展。
[關鍵詞]PLC;電氣設備;自動化控制;應用
[中圖分類號]TP273 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487(2021)09–00–02
[Abstract]With the rapid development of my country's social economy in recent years, the level of science and technology has been significantly improved, prompting PLC technology to play an important role in the development of the industrial production industry, breaking through the shortcomings of traditional electrical automation control, and effectively improving electrical operation efficiency. Based on this, this article mainly explores and analyzes the application of PLC in electrical equipment automation control, in order to better ensure the stability and safety of electrical equipment operation, and promote the healthy development of the industrial industry.
[Keywords]PLC; electrical equipment; automation control; application
結(jié)合實際,PLC可應用在多個方面,如分散控制、集中控制和數(shù)據(jù)控制等,不僅有效提高電氣工程運行效率,還充分保證整個系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性。為能夠充分發(fā)揮PLC技術(shù)的應用作用,需要企業(yè)根據(jù)電氣設備運行情況合理應用此技術(shù)。
1 PLC概述
1.1 PLC的含義及在電氣自動化控制中的應用原理
所謂的PLC就是具有可編程的邏輯控制器,通過輸入數(shù)字和模式完成指令操作[1]。通過實際了解,PLC控制系統(tǒng)有相應的硬軟件設備,其中各個設備之間具有獨立性,會涉及到多個構(gòu)件,具體包括CPU、存儲器、編程器和輸入輸出模塊等。
智能化是PLC技術(shù)的特征之一,使用中,對其進行開機,之后對電氣設備自動化控制系統(tǒng)進行自檢,進而完成信息自動化處理。其中,若出現(xiàn)與設計邏輯不符合的信息,系統(tǒng)會進行重新檢測,進而保證信息能夠得到正確的輸出和輸入。
對于PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中的應用,主要由三個步驟所組成,即輸入采樣、程序執(zhí)行、系統(tǒng)輸入。在進行輸入采樣這一環(huán)節(jié)時,PLC主要是通過數(shù)據(jù)掃描的形式,將其放置于映像區(qū)內(nèi)。系統(tǒng)完成相關數(shù)據(jù)采集后,會開始執(zhí)行輸出方面的操作。在程序執(zhí)行期間是按照自上而下的順序進行執(zhí)行。其間,數(shù)據(jù)在輸出過程中,電氣設備自動化控制系統(tǒng)會將映像區(qū)所輸入的數(shù)據(jù)進行電路鎖存,同時對外接設備進行驅(qū)動操作。結(jié)合實際,當前PLC技術(shù)不僅在設計方面具有靈活性,且在實際操作中也比較簡單,可適用于復雜環(huán)境中,切實完成設備自定化控制快速開關、順序等操作。
1.2 PLC的結(jié)構(gòu)
對于PLC的結(jié)構(gòu),主要有兩種,分別是整體式、組合式。其中,整體式也可稱為箱式結(jié)構(gòu),而組合式結(jié)構(gòu)在實際應用中靈活度較強,如能夠根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)情況和需求進行多個規(guī)模和模板的隨意組合。對于整體式結(jié)構(gòu)具有體積小、成本低等特點,且輸出輸入電路電源穩(wěn)定性較強。
1.3 PLC的功能和優(yōu)勢
PLC基本功能比較多,主要包括第一邏輯控制功能、定時控制功能和計數(shù)控制等。其中,第一邏輯控制功能也被稱為處理功能,是整個PLC控制系統(tǒng)中最為基礎性的功能;對于定時控制功能,在應用中主要通過定時器進行控制工作;所謂的計數(shù)控制則是在計數(shù)數(shù)值過程中所產(chǎn)生的狀態(tài)信號,在該信號的輔助下進行系統(tǒng)操作工作。在具體使用中,PLC優(yōu)勢顯著,具體表現(xiàn)在存儲量大、計算機反應速度快和智能化等。隨著近幾年我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展,相關技術(shù)得到相應的完善和優(yōu)化,為人們生活提供更多的便利。簡單說就是將PLC技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)、通信技術(shù)進行有效結(jié)合后,切實滿足我國電氣設備生產(chǎn)自動化控制需求[2]。另外,PLC模塊體積比較小,不僅安裝簡單,且在實際運行中所產(chǎn)生的能耗極低,滿足當前我國社會經(jīng)濟發(fā)展節(jié)能要求。
2 關于PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中的應用
PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中的應用主要集中在順序控制技術(shù)、開關量控制、閉環(huán)控制中等方面的應用。下文就對這幾個方面的應用情況進行深入探究和分析[3]。
2.1 在順序控制技術(shù)中的應用
結(jié)合PLC技術(shù)的優(yōu)勢,將其作為順序控制器可有效應用在電氣工程中。比如在發(fā)電廠中,可幫助相關人員實現(xiàn)自動化控制操作。在電力生產(chǎn)期間通過PLC技術(shù)進行分離處理,按照相關順序?qū)Ξa(chǎn)生的飛灰與爐渣進行處理,能夠在整體上保證順序控制效果,進而有效提升自動化效率。因而企業(yè)在生產(chǎn)中可根據(jù)具體情況和需要,充分發(fā)揮PLC技術(shù)在順序控制方面所具有的價值,增強電氣工程控制結(jié)構(gòu)的合理性[4]。另外,將PLC技術(shù)應用在電氣工程順序控制環(huán)節(jié)中,會涉及到多個方面,分別是開展遠程控制、現(xiàn)場傳播中的應用和主站層的應用,這幾個方面會在一定程度上影響PLC技術(shù)應用效果,所以企業(yè)需要對這三個部分做好相關優(yōu)化,確保PLC技術(shù)應用效果得以發(fā)揮。
2.2 應用在開關量控制上
據(jù)了解,過去企業(yè)在電氣開關量控制方面主要以電磁型繼電器方式進行操作,實踐結(jié)果表明,這種方法在操作中失誤率較高,且系統(tǒng)接線操作具有一定的復雜性,會對操作控制穩(wěn)定性產(chǎn)生較大的影響[5]。為有效解決這種情況,企業(yè)則可通過PLC技術(shù)的應用對當前電氣自動化控制中繼電器進行完善和優(yōu)化。在開關量控制應用過程中,相關人員可通過PLC技術(shù)對開關量控制進行合理設計,其間還需借助斷路顯示器實現(xiàn)集中化控制目標,從而能夠?qū)ο到y(tǒng)中存在的問題的各個元件進行不斷完善,以此有效提高自動控制系統(tǒng)的使用效率。
2.3 在閉環(huán)控制中的應用
在閉環(huán)控制中應用PCL技術(shù),能夠?qū)Ω髋_泵類電動機進行有效控制,相比于傳統(tǒng)手工控制和現(xiàn)場控制方式,自動化控制方法的使用,可結(jié)合泵機具體運行情況選擇相應的自動化控制方法,進而對電機運行進行合理把控。在具體應用中,因PLC技術(shù)控制能力較強,因而將其應用在閉環(huán)中能夠增強電氣控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性,有助于企業(yè)對現(xiàn)有的電氣設備自動化控制系統(tǒng)進行更好的優(yōu)化和調(diào)整。PLC閉環(huán)控制示意圖如圖1所示。
2.4 PLC技術(shù)運用在立體倉庫中
將PLC技術(shù)運用在立體倉庫中,需要借助倉庫中電氣自動化的控制系統(tǒng)對倉庫進行管理。在應用中,有關技術(shù)人員要能夠切實掌握PLC的技術(shù),并在此基礎上獲取倉庫的相關數(shù)據(jù)信息,進而在技術(shù)的輔助下將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H指令,確保相關設施能夠得到有效管理。實踐證明,在立體倉庫中通過對PLC技術(shù)的合理使用,不僅能夠切實提高倉庫電氣工程自動化控制系統(tǒng)的精準性,同時還在保證倉庫管理高效性和質(zhì)量方面發(fā)揮了重要作用。
2.5 PLC技術(shù)運用在機床中
在機床中采用PLC技術(shù)主要目的就是對機床進行監(jiān)督,對機床在運行過程中出現(xiàn)的問題,能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理。這種方式不僅有效減少人員的工作量,同時還可更好地推動機床運行的穩(wěn)定性和可靠性。當機床在運行期間發(fā)生故障時,PLC技術(shù)會在第一時間內(nèi)發(fā)出警報,隨之相關的技術(shù)人員會結(jié)合獲取的警報信息制定出針對性的解決措施,促使機床能夠快速恢復到正常運行狀態(tài)。
3 PLC自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化設計的基本要求和原則
為切實做好PLC自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化設計工作,相關人員則要根據(jù)具體要求和原則進行,具體包括滿足被控制對象的基本工藝要求、制定出經(jīng)濟合理且簡單方便的設計方案、確保設計主線的安全、確定PLC編程工具[6]。
3.1 滿足被控制對象的基本工藝要求
相關人員在自動化控制系統(tǒng)設計中利用PLC技術(shù)進行優(yōu)化時,①要確保其滿足被控制對象的要求,簡單說就是符合電氣設備生產(chǎn)控制相關工藝要求。②在設計環(huán)節(jié)中,需要針對電氣設備具體用途、應用場合等進行深入分析和研究,之后在此基礎上設計具體化的方案。
3.2 制定出經(jīng)濟合理且簡單方便的設計方案
針對以往電氣設備自動化控制設計方案所存在的不足,相關人員在進行設計優(yōu)化中需要對此予以足夠重視,并做好以下兩點工作:①確保自動控制系統(tǒng)基本功能不會受到任何影響;②根據(jù)具體情況對設計方案中存在的不足內(nèi)容進行針對性調(diào)整和完善,促使設計方案符合經(jīng)濟合理和簡單方便要求。
3.3 確保設計主線的安全
在進行PLC自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化設計工作中,要注重設計主線的可靠性和安全性,同時,還要能夠在最大程度上保證系統(tǒng)運行效率,提高自動化控制系統(tǒng)系統(tǒng)應用在生產(chǎn)控制中的安全性,以此能夠避免因受系統(tǒng)故障影響導致安全事故發(fā)生。
3.4 確定PLC編程工具
PLC編程工具包括多個方面的編程,如編程器、圖形編程器和PLC軟件包編程等。其中,手持編程器主要根據(jù)商家所規(guī)定的語句進行編程,主要適用于內(nèi)存小且用量也比較少的產(chǎn)品中。而圖形編程器則是借助梯形圖編程,能夠直觀顯示圖形,有助于人員進行觀察。這類編程器造價成本較高,主要應用在中檔或微型的PLC中。PLC軟件包編程應用效率比較高,但是相應的成本也高,進行使用前需要做好調(diào)試工作。
4 PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中的應用策略
4.1 不斷加強對PLC技術(shù)的研究
結(jié)合我國電氣工程自動化控制要求,根據(jù)試驗獲取研發(fā)經(jīng)驗,以此能夠進一步提高相關人員對該技術(shù)理論方面研究能力。經(jīng)過多次試驗,對存在的問題進行總結(jié)和思考,切實提高電氣設備在運行中的控制效率,從而為PLC技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造出良好的條件環(huán)境。
4.2 注重對有關技術(shù)人員的培養(yǎng)
加大對技術(shù)人員培養(yǎng)力度,不斷提高技術(shù)人員在業(yè)務方面的能力及素質(zhì)。此外,還要注重電氣工程自動化系統(tǒng)設計人員調(diào)查工作的開展,之所以這樣做,主要目的就是讓設計者更好地掌握技術(shù)在應用中需要具備的環(huán)境條件,以此能夠?qū)⒗碚撔詢?nèi)容以實踐形式進行展示,體現(xiàn)PLC技術(shù)在應用中所具有的價值。
4.3 制定并完善自動化控制的應用標準
為了能夠充分發(fā)揮出PLC技術(shù)在應用中的作用,有關企業(yè)則需要根據(jù)實際情況和需求建立并完善自動化控制應用標準,只有這樣才能夠進一步規(guī)范現(xiàn)有的自動化設備操作,切實提高工作效率,為后續(xù)自動化設備發(fā)展奠定基礎。
5 結(jié)束語
綜上所述,在當前電氣設備自動化控制系統(tǒng)運行中引進PLC技術(shù),在提高系統(tǒng)運行效率方面發(fā)揮重要作用。實踐證明,在電氣設備自動化控制中有助于企業(yè)對現(xiàn)有自動化控制系統(tǒng)功能和系統(tǒng)設計進行優(yōu)化和完善,充分發(fā)揮出PLC技術(shù)應用作用。
參考文獻
[1] 許濤濤.探討PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動化設備中的具體運用[J].車時代,2021(1):137.
[2] 楊勇.PLC技術(shù)在醫(yī)院電氣設備自動化控制中的應用價值研究[J].通訊世界,2020,27(2):161-162.
[3] 劉杰,閆琴.PLC控制系統(tǒng)在電氣自動化設備中的發(fā)展與運用研究[J].科學與信息化,2020(10):8.
[4] 高志魁.PLC控制系統(tǒng)在電氣自動化設備中的發(fā)展與運用研究[J].南方農(nóng)機,2020,51(6):145.
[5] 徐榕,楊立,楊飛,等.PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中應用與信息化管理思路[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2020(9):194-195.
[6] 曾波.PLC技術(shù)在電氣設備自動化控制中應用與信息化管理思路[J].通信電源技術(shù),2020,37(19):187-188,191.