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摘 要:电气自动化是体现一个国家工业水平高低的参考因素,在建设现代化工业强国的历史时期,电气自动化得到了飞速发展。PLC技术是一项基于计算机技术的智能控制技术,这项技术在电气自动化中得到了广泛的应用。在未来的电气设备自动化发展中也必将有着广阔的发展前景。本文就PLC在电气自动化中的应用展开探析。
关键词:PLC;电气自动化;应用
前言:PLC就是一种数字运算操作电子系统。在本文中简单论述了PLC的定义后,对PLC的工作原理加以介绍,并分析了PLC在使用方面的技术优势,最后针对PLC在顺序控制、开关量控制和空调使用方面的应用加以阐释,希望可以给读者带来帮助。
1.PLC相关内容综述
1.1PLC的定义
PLC为可编程逻辑控制器,它是一种数字运算操作的电子系统。它采用的是可编程序的存储器,在其内部可以进行存储执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术运算等操作的指令,并且通过数字式、模拟式的输入和输出,从而达到控制各种机械和生产过程的目的。PLC主要结合计算机与继电接触控制等技术,并且让通信和计算机技术以及往常通用的继电器控制技术这三大类不同技术的可编程控制器一同发挥作用,从而实现工业控制设备专业化,特殊化,便捷化于一体的可操作性。就目前的发展情况而言,PLC主要分为现场控制系统与集散控制系统两种。它能够对系统进行科学化的控制。随着信息设备不断的优化,PLC系统也在原来的基础上实现优化,使自身也具有了开放性特征。PLC这一技术在一定程度上有效的保障了电气自动化控制的可靠性与便捷性。所以PLC作为应用十分广泛的新型自动化控制装置,被应用于工业领域。
1.2PLC的工作原理
PLC的工作原理通常情况下被人们分为三个过程。首先,工作人员要将事先准备好的样本数据输入到机器中,然后利用PLC系统中的扫描功能进行细致的扫描,完成扫描工作后进行数据状态的读取工作,经过一系列操作后,读取的数据会被储存为映像区单位。数据样本采集工作顺利完成后,工作人员要认真的将个个信息储存在相应的单元内。需要注意的是,工作人员必须对每一个程序都十分了解,时刻注意保证脉冲信号的可读取,在任何情况下都能准确的读入数据信息。接下来就是数据程序的执行阶段。在此過程中PLC扫描用户程序的顺序是自上而下的,而且机器会按照一定的顺序进行线路的运算,而扫描的线路通常是由各个触点组合的,如果遇到的是梯形图,那么同样可以采用先左后右的顺序完成逻辑计算,最终系统会计算出具体结果,并自动刷新逻辑线圈中的数据状态。最后的环节是输出刷新工作。这个环节的展开需要中央处理器根据输入/输出映像中的状态和前一阶段的输人数据进行锁存电路,再完成对其他外设的驱动。到这里可编程控制器才算是真正的工作结束。
1.3PLC的技术优势
PLC的技术优势十分的全面。PLC经过几十年的发展,现在的PLC相关产品有多种多样的型号、规格,对于体积小而功能全面的PLC产品,我们很轻易的就能将它装入到机械设备当中,满足用户需求的同时,实现机电一体化。而且,近年来PLC系统内被加入各种智能单元、拓展单元以及特殊功能等内容,使系统的功能更加的多样化。在PLC几乎满足电气自动化控制需求的同时,还在数据控制领域方面体现出了较为突出的作用。而且,PLC技术具有自检功能,当硬件出现故障时,系统可以及时有效的预警、处理,减少事故的发生,对于维持稳定定性和运行寿命而言无疑起到了锦上添花的作用。设计PLC时使用的语言编程是梯形x语言,这种语言与其他的编程语言相比更为简单,简单的编程往往意味着错误少发生,即使发生了错误,对于维修人员的技术水平要求也不是很高,提高了使用效率,降低企业的用人成本。而且PLC还能够实现在线修改程序,工作人员在无需进行繁琐的拆卸的前提下可以随意的改变控制方案,这给电子自动化控制带来了极大的便利。PLC体积小的优势可以减少元件制作所需的材料,从而可以减少能源的使用,具有一定的环保优势,符合节能减排的历史潮流。
2. PLC在电气自动化中的应用
2.1顺序控制
大部分大中型企业和工厂都会用到顺序控制,它可以帮助工作有条理性的开展,顺序的选择直接关乎了生产效率的高低。使用传统的顺序控制办法不能完全满足工厂的生产需求。但利用PLC技术,能够实现对各个环节的有效控制,在提高生产效率的同时,也提升了控制的稳定性。例如,当顺序控制使用于火力发电厂的除灰工作时,PLC控制系统可以代替原来的原继电控制器,生产效率得到显著提高。总的来说,PLC技术能够针对某一单独元件设备完成有效控制,也能对整个电气系统完成有效控制。因此PLC技术具有极高的控制管理效果。如果企业采用了PLC技术,那么经营成本可以大大减少,操作人员在监控室内即可完成大部分工作,使得人工成本得到很好降低,而且操作人员的工作效率也会提高,进一步的提高企业的资金使用率和运行速率。
2.2在开关量控制中的应用
在传统的开关量控制中,主要利用点磁性继电器进行开关量控制的相关操作,但其操作触点相对来说较多,统接线的相关操作也相对来说较为复杂,而且继电器也存在着较大的缺陷,连接点和触电一旦出现问题,就会影响到系统的整体性,从而使系统的可靠性降低。通过在开关控制中引入PLC技术,可以很大的提高了控制系统的可靠性,系统的整体性能也可以有很大的改善。具体来说,PLC控制系统可以大大简化二次接线,并且线路使用各自的公共端,接线使用过程中不易发生错误,不需要配备专门的闪光电源,可以有效地减少辅助开关的数目,实现多台断路器的控制及其信号的显示,减少了工作人员的检修工作量。例如,在一个运输系统之中,利用了PLC装置控制技术,系统中的带式运输机,共四部,均使用2台660伏、160千瓦的电动机,运输量为每小时400吨;在开过量控制之中,先启动第4台带式运输机,遵循相应的顺序,依次将机组启动;运输结束的时候,利用控制开关,将带式输送机从前到后地依次停止,从而在很大程度上使运输控制效率得到了提高。
2.3在空调中的运用
随着人们生活质量的提高,空调已经成为了家家户户都具备的家用电器,不仅如此空调还在工业生产中发挥着重要作用。环境问题的突出使得人们对空调的节能性提出更高要求,希望能达到最低能耗情况下,保持环境温度的舒适程度。使用传统技术的空调继电器具有很明显的不足,电路系统较为单一,复杂逻辑功能难以满足,很容易在使用的过程中出现错误,进而浪费了资源,不够节能。随着PLC技术在开空调冷冻系统中的应用,空调冷冻系统中存在的问题得到了有效的改善,空调的运行质量的到提高,而且空调系统出现的问题减少进行维护也变得方便。另一方面,PLC技术具有自行诊断的功能,具有;良好的抗干扰能力,使用更加方便简单。PLC技术在智能化空调中也有着十分广泛的应用。在智能空调中,上位机监控系统主要作用就是检测工艺参数以及分析处理数据等,而下位机PLC主要就是采集相关数据,对机组运行参数进行控制。智能空调的发展满足了人们生活需求的同时响应了节能减排的理念,掀起了新的发展潮流。
结语
PLC技术拥有着很多方面的优势,可以为电气自动化的建设起到很大帮助,而且PLC的应用也十分广泛,希望相关的科研技术人员可以更好的发展PLC技术,从而使我国电气自动化建设的更出彩。
参考文献:
[1] 杨彦青,宋星.PLC在电气自动化中的应用及发展前景[J].长春教育学院学报,2013(24):52.
[2] 徐文豪.化工装置电气自动化控制中PLC技术的应用分析[J].西昌学院学报(自然科学版),2016(45):42-44.
关键词:PLC;电气自动化;应用
前言:PLC就是一种数字运算操作电子系统。在本文中简单论述了PLC的定义后,对PLC的工作原理加以介绍,并分析了PLC在使用方面的技术优势,最后针对PLC在顺序控制、开关量控制和空调使用方面的应用加以阐释,希望可以给读者带来帮助。
1.PLC相关内容综述
1.1PLC的定义
PLC为可编程逻辑控制器,它是一种数字运算操作的电子系统。它采用的是可编程序的存储器,在其内部可以进行存储执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数和算术运算等操作的指令,并且通过数字式、模拟式的输入和输出,从而达到控制各种机械和生产过程的目的。PLC主要结合计算机与继电接触控制等技术,并且让通信和计算机技术以及往常通用的继电器控制技术这三大类不同技术的可编程控制器一同发挥作用,从而实现工业控制设备专业化,特殊化,便捷化于一体的可操作性。就目前的发展情况而言,PLC主要分为现场控制系统与集散控制系统两种。它能够对系统进行科学化的控制。随着信息设备不断的优化,PLC系统也在原来的基础上实现优化,使自身也具有了开放性特征。PLC这一技术在一定程度上有效的保障了电气自动化控制的可靠性与便捷性。所以PLC作为应用十分广泛的新型自动化控制装置,被应用于工业领域。
1.2PLC的工作原理
PLC的工作原理通常情况下被人们分为三个过程。首先,工作人员要将事先准备好的样本数据输入到机器中,然后利用PLC系统中的扫描功能进行细致的扫描,完成扫描工作后进行数据状态的读取工作,经过一系列操作后,读取的数据会被储存为映像区单位。数据样本采集工作顺利完成后,工作人员要认真的将个个信息储存在相应的单元内。需要注意的是,工作人员必须对每一个程序都十分了解,时刻注意保证脉冲信号的可读取,在任何情况下都能准确的读入数据信息。接下来就是数据程序的执行阶段。在此過程中PLC扫描用户程序的顺序是自上而下的,而且机器会按照一定的顺序进行线路的运算,而扫描的线路通常是由各个触点组合的,如果遇到的是梯形图,那么同样可以采用先左后右的顺序完成逻辑计算,最终系统会计算出具体结果,并自动刷新逻辑线圈中的数据状态。最后的环节是输出刷新工作。这个环节的展开需要中央处理器根据输入/输出映像中的状态和前一阶段的输人数据进行锁存电路,再完成对其他外设的驱动。到这里可编程控制器才算是真正的工作结束。
1.3PLC的技术优势
PLC的技术优势十分的全面。PLC经过几十年的发展,现在的PLC相关产品有多种多样的型号、规格,对于体积小而功能全面的PLC产品,我们很轻易的就能将它装入到机械设备当中,满足用户需求的同时,实现机电一体化。而且,近年来PLC系统内被加入各种智能单元、拓展单元以及特殊功能等内容,使系统的功能更加的多样化。在PLC几乎满足电气自动化控制需求的同时,还在数据控制领域方面体现出了较为突出的作用。而且,PLC技术具有自检功能,当硬件出现故障时,系统可以及时有效的预警、处理,减少事故的发生,对于维持稳定定性和运行寿命而言无疑起到了锦上添花的作用。设计PLC时使用的语言编程是梯形x语言,这种语言与其他的编程语言相比更为简单,简单的编程往往意味着错误少发生,即使发生了错误,对于维修人员的技术水平要求也不是很高,提高了使用效率,降低企业的用人成本。而且PLC还能够实现在线修改程序,工作人员在无需进行繁琐的拆卸的前提下可以随意的改变控制方案,这给电子自动化控制带来了极大的便利。PLC体积小的优势可以减少元件制作所需的材料,从而可以减少能源的使用,具有一定的环保优势,符合节能减排的历史潮流。
2. PLC在电气自动化中的应用
2.1顺序控制
大部分大中型企业和工厂都会用到顺序控制,它可以帮助工作有条理性的开展,顺序的选择直接关乎了生产效率的高低。使用传统的顺序控制办法不能完全满足工厂的生产需求。但利用PLC技术,能够实现对各个环节的有效控制,在提高生产效率的同时,也提升了控制的稳定性。例如,当顺序控制使用于火力发电厂的除灰工作时,PLC控制系统可以代替原来的原继电控制器,生产效率得到显著提高。总的来说,PLC技术能够针对某一单独元件设备完成有效控制,也能对整个电气系统完成有效控制。因此PLC技术具有极高的控制管理效果。如果企业采用了PLC技术,那么经营成本可以大大减少,操作人员在监控室内即可完成大部分工作,使得人工成本得到很好降低,而且操作人员的工作效率也会提高,进一步的提高企业的资金使用率和运行速率。
2.2在开关量控制中的应用
在传统的开关量控制中,主要利用点磁性继电器进行开关量控制的相关操作,但其操作触点相对来说较多,统接线的相关操作也相对来说较为复杂,而且继电器也存在着较大的缺陷,连接点和触电一旦出现问题,就会影响到系统的整体性,从而使系统的可靠性降低。通过在开关控制中引入PLC技术,可以很大的提高了控制系统的可靠性,系统的整体性能也可以有很大的改善。具体来说,PLC控制系统可以大大简化二次接线,并且线路使用各自的公共端,接线使用过程中不易发生错误,不需要配备专门的闪光电源,可以有效地减少辅助开关的数目,实现多台断路器的控制及其信号的显示,减少了工作人员的检修工作量。例如,在一个运输系统之中,利用了PLC装置控制技术,系统中的带式运输机,共四部,均使用2台660伏、160千瓦的电动机,运输量为每小时400吨;在开过量控制之中,先启动第4台带式运输机,遵循相应的顺序,依次将机组启动;运输结束的时候,利用控制开关,将带式输送机从前到后地依次停止,从而在很大程度上使运输控制效率得到了提高。
2.3在空调中的运用
随着人们生活质量的提高,空调已经成为了家家户户都具备的家用电器,不仅如此空调还在工业生产中发挥着重要作用。环境问题的突出使得人们对空调的节能性提出更高要求,希望能达到最低能耗情况下,保持环境温度的舒适程度。使用传统技术的空调继电器具有很明显的不足,电路系统较为单一,复杂逻辑功能难以满足,很容易在使用的过程中出现错误,进而浪费了资源,不够节能。随着PLC技术在开空调冷冻系统中的应用,空调冷冻系统中存在的问题得到了有效的改善,空调的运行质量的到提高,而且空调系统出现的问题减少进行维护也变得方便。另一方面,PLC技术具有自行诊断的功能,具有;良好的抗干扰能力,使用更加方便简单。PLC技术在智能化空调中也有着十分广泛的应用。在智能空调中,上位机监控系统主要作用就是检测工艺参数以及分析处理数据等,而下位机PLC主要就是采集相关数据,对机组运行参数进行控制。智能空调的发展满足了人们生活需求的同时响应了节能减排的理念,掀起了新的发展潮流。
结语
PLC技术拥有着很多方面的优势,可以为电气自动化的建设起到很大帮助,而且PLC的应用也十分广泛,希望相关的科研技术人员可以更好的发展PLC技术,从而使我国电气自动化建设的更出彩。
参考文献:
[1] 杨彦青,宋星.PLC在电气自动化中的应用及发展前景[J].长春教育学院学报,2013(24):52.
[2] 徐文豪.化工装置电气自动化控制中PLC技术的应用分析[J].西昌学院学报(自然科学版),2016(45):42-44.