摘要:随着我国工业电气自动化的发展,应用技术有了很大进步。PLC作为工业电气自动化中的重要控制系统,对工业生产的科学有效控制起着重要作用。由于其先进的控制性能,已被广泛应用于各个工业领域。基于此,本文重点论述了PLC在工业电气自动化中的应用。
关键词:PLC;工业电气自动化;应用
电力系统作为其他社会生产能源供应的基础产业,在运营管理方面面临着诸多困难与挑战。电力自动化系统的研发与应用对电力系统的高效稳定运行具有重要意义。PLC作为一种现代化自动控制手段,在电力系统乃至行业发展中发挥着无可比拟的作用,在优化电气自动化控制效率的同时,大幅提高了电气设备的运行稳定性、可靠性及安全性,PLC必将在电气自动化领域发挥越来越重要的作用。
一、工业电气自动化概述
工业电气自动化是电气自动化在工业企业中的应用。电气自动化包括技术领域的电子技术、信息技术、网络技术、电机电气技术、机电一体化等技术内容。随着计算机技术及互联网技术的发展,工业电气自动化得到了越来越强有力的技术支撑,而且工业也得到了较好的发展,国内国民经济进一步增长。
二、PLC简介
1、概念。可编程逻辑控制器简称为PLC,是指采用微电脑技术制造的通用自动控制设备,通用自动控制设备使用一种可编程存储器来存储自动控制设备的内部程序,并执行面向用户的指令,例如定时、计数等执行过程。此外,还需通过数据传输控制指定设备的运行。
2、特点。PLC系统通常配备辅助继电器,与传统系统中的机械式触电继电器相比,这种新型继电器具有许多优点,它不使用连接导线的原始连接方式,而是使用内部逻辑关系的连接方式,该继电器在节点中的变位时间通常接近于0,并且无需考虑返回系数。新型继电器的PLC系统控制技术具有操作简单、反应灵敏等优点,该技术安全可靠,功能多,该技术控制能力和抗干扰能力也高于传统继电器技术,广泛应用于工业环境复杂的电气企业,采用简单的指令控制技术能改善目前电力企业工作人员技术水平不高等现状,PLC控制系统还具有功能完善、配套设施齐全等优点,具有广泛的应用范围,能充分发挥其控制优势,保证电气工业生产系统的稳定性。
3、工作原理。PLC控制技术的应用不能只经过一个阶段就完成,要使该技术的应用效果更加突出,需多阶段的配合和共同努力。在实际应用中,PLC主要经历三个阶段:输入采样阶段、程序执行阶段和执行后输出阶段。这三个阶段顺利完成后,才可说完成了一个完整的扫描周期。
4、优势。①PLC可靠性及抗干扰性强。PLC技术有其自身的检测能力,一旦外部发生变化,PLC将及时发出警报,检测并修复自身故障。同时对程序信息进行存储保护,最大限度地避免外界干扰,有效保护程序。②PLC适用性强。PLC技术功能强大,其性能基本上可覆盖计算、操作、人机交换等所有工序,既能应用于单个操作设备,也能应用于整个单位,既可应用于单条生产线,也能应用于整个制造程序。③PLC技术灵活方便。PLC包括软硬件设备,使用方便快捷。也可根据实际需要个性化设置,非常灵活。④PLC操作简单。当前,可编写操作设备的编写方法为梯形图,简单易懂,无需太高的专业学习,只需简单培训即可掌握,操作简单方便。
三、PLC在工业电气自动化中的应用
1、在数控系统中的应用。在工业发展中,离不开数控技术的管理应用。基于PLC技术在数控系统中的应用,在不断完善数控系统时,强化了对安全技术流程的管控,使数控技术能有效应用于工业电气自动化管理中。当前,工业上使用的数控系统一般为直线型、连续型和点位型,在PLC技术的有效融入过程中,整改了原有数控运行系统存在的一些问题及安全隐患,改善了线路、硬件和驱动器间存在的一系列干扰问题,提高了数控机床运行效率,促进工业的持续发展。此外,PLC技術还能有效解决电气自动化运行中的顺序控制和闭环控制等问题,从而有效提高工业电气自动化控制的灵敏度和顺序性,避免控制紊乱降低设备运行效率的现象。及时监测一些数据突变和异常,并合理调节,从而有效提高电气自动化控制电路的运行稳定性,为工业发展提供保证。
2、在开关量控制中的应用。开关量控制是指针对一定的生产机械和固定生产流程而设计,采用硬接线方式安装的继电器-接触器控制方式,只能完成既定的逻辑控制、定时、计数等功能,即只控制开关量,一旦改变生产流程,继电器控制系统必须重新配线,适应性差,体积大,安装维修不方便。PLC采用计算机技术,通过软件实现各种控制功能,只要改变程序,就能满足生产流程改变的要求,所以具有很强的适应性。在PLC系统的实际工作中,其基本工作原理是利用现有系统中已有的虚拟继电器作为机械继电器的功能。虚拟继电器最大优势是无需考虑设备反应时间对工作效率的影响,无需着考虑返回量。在这种环境和优势下,开关控制能很好的优化和改进系统运行。PLC引入后,PLC的功能不需考虑某些反应时间对工作的不利影响,在生产流程中,将根据各工序的实际要求进行充分调整。在工业电气自动化中,自动切换技术采用这种方式,当再次运行程序时,将大幅加快反应时间,充分体现系统功能,保证其稳定性。
3、在机床系统中的应用。与我国目前的机床系统相比,所采用的控制系统多为电气控制,需继电器来保证机床的顺利运行。这种系统存在能耗大、运作成效差、电源接触不良等缺点,修护漏洞也有一定难度,PLC的应用使机床系统中的信息得以改良更新,其检测方法还能使系统随时得到掌控,并发现漏洞,帮助相关员工进行维护。这样,该系统的稳固性将得到进一步提高,降低机床修护层面的资金消耗,进一步增加机床的运作时间,从而达到提高经济性的最终目的。
四、PLC的发展趋势
目前,PLC在自动化控制领域的应用还存在一些问题,如硬件系统封闭、专用总线不兼容、专用通信协议不兼容等。然而,PLC技术是在工业自动化的需求下产生的,在自动化控制领域得到了广泛应用,对各种产品的生产、制造、运行起到了有效、准确的控制作用,从这一点来看,其发展前景不可估量。在21世纪的今天,工业现代自动化应以企业自动化向企业信息化的转变为主导方向,充分结合物流技术、信息技术、自动控制技术。为达到更高要求,PLC应向智能化、网络化、数字化方向发展。
参考文献
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