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[摘 要]在当前社会经济发展的今天,人工劳动力相比于自动化设备的运行来说是非常小的一部分,因此发展具有可控制的自动化设备代替人工进行机械操作是当前社会上进行的重要课题。PLC是在工业环境下使用的一种可编程逻辑控制器系统,采用了一种可编程的存储器,在其内部存储执行相应的逻辑运算和顺序控制,以及实现定时、计数和算术运算等操作的指令,并且是通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。本文作者有着多年的PLC编程和设计工作经验,结合日常的工作实践,分析了PLC技术在电气设备自动化控制中的应用,以供参考。
[关键词]PLC技术;电气设备;自动化控制;应用
中图分类号:R117 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)26-0013-01
前言
在当前工业生产中,PLC技术具有简单易懂,操作流程清晰,编程层次分明等特点,在实际应用的过程中PLC实质上是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机是相同的,因此受到越来越多工矿企业和企事业单位的青睐。在工业和社会信息化发展的过程中,PLC以其独特的优势,应用范围广、灵敏度高、可靠性强等特点得到了广泛的发展和应用,作为现代化工业生产自动发展的重要支柱不断的进行着更新和进步,通过PLC技术控制电气设备的自动化生产能够大大提升劳动生产效率。
一、PLC技术概述
1、PLC技术分析
PLC(Programmable Logic Controller)被现代化社会称作是可编程的工业化控制器,其主要是在微处理器的基础上,融合了通信、互联网技术等多学科的技术,在现代化发展过程中,形成了以互联网自动控制技术为主要核心,并且开发形成了一种工业化的控制装备,在其发展的过程中逐渐的引起了人们的广泛重视,并且取得了很好的发展优势。
随着我国社会的不断发展,国民经济生产过程中科学技术也在不断的进步,这对于电气设备的自动化发展来说是非常重要的环境。计算机信息化技术和通信控制技术的发展以及相应的应用,在现代电气设备自动化发展过程中也表现出了很好的发展优势,通过PLC技术能够更好的促进电气行业自动化、智能化发展和应用。
随着现代化PLC技术的进一步发展和实施,在现代工业生产和社会经济发展的过程中,这种处理技术将会逐渐的得以实施和应用,在PLC技术实施的基础上,很多的产品和生产过程都充分的加以利用,在自动化控制和管理过程中,需要以基层系统形成开放式和新型的全分布式控制系统,以智能传感、数码通讯控制等为主的综合性控制技术和系统逐渐形成,并且还会取得非常好的发展。
2、PLC技术的特点分析
一是PLC的反应非常快,PLC控制系统的内部可以将传统的机械触电继电器替换为辅助继电器,而且去除了其内部的连接导线,因此这种继电器的节点变位时间可以近似的认为是零,而且不需要考虑传统的继电器的返回系数,这样就能够使得PLC技术的反映达到很快;二是PLC的可靠性强,这是由于PLC控制系统的抗干扰能力很强,所以就会使得整个系统的可靠性非常强,很适合复杂的工业生产环境;三是PLC的操作简便,其相应的控制技术利用的是非常简单的指令形式,因此在实际的工业生产中往往是采用直观和形象的简单程序来适应现场操作人员的技术差异;四是功能比较完善,PLC控制系统不仅适应性比较强,而且配套比较齐全,相应的功能也较为完善,这样就会很容易的与工业控制系统联成一个整体,因此具有很好的控制性。
二、PLC技术在电气设备自动化控制中的作用
在当前阶段的PLC技术多是应用在工业生产的电气自动化系统中开关量的控制上,随着目前社会技术的不断发展,PLC技术几乎在电气设备控制的很多领域都得到了广泛的应用与发展。
首先,是PLC对自动化电气设备的顺序控制,应用了PLC技术的自动化电气设备系统包括主站层、远程站以及现场的传感器,主站层与远程站通过通信总线实现必要的连接,并且远程站与传感器之间是通过二次电缆进行连接的,工业生产过程中相应的操作人員只需要在控制室内就可以通过通信模块对自动化的电气设备实现控制。这就说明PLC系统不仅能够有效的实现对单独工艺流程的控制,还可以通过通信模块与信息模块的配合,实现对自动化设备全部生产过程的协调和控制。
其次,是PLC对自动化电气设备的开关量控制,由于传统的电气控制系统多是采用电磁性的继电器来实现对电路的控制,这种方式存在大量的触点和线路,往往会导致系统存在触点接触不良以及接线复杂的问题,PLC系统使用的是虚拟继电器,其能够代替机械继电器,这样一方面就能够解决传统电气设备运行系统存在的问题,另外还能够减小传统模拟电路继电器的反应时间。
再次,是PLC对自动化电气设备的闭环控制,举例来说,在泵类电机中启动方式一般有自动启动、机旁屏手动启动以及现场控制箱手动启动几种,自动状态下泵的开机时由PLC内顺控模块根据各个泵的累积运行时间长短来选择主备用泵;现阶段泵类的控制有PLC和常规控制两种,一般讲常规回路作为PLC控制的补充,及作为泵类控制的安全回路,实现了即使PLC故障也可保证泵类的正常使用。
三、PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
1、PLC可编程控制器在数控系统中的应用
在传统的数控系统控制里有很多控制方法,PLC可编程控制器的使用使得数控系统在控制时定位更加准确,而且控制起来也更加方便。
2、PLC可编程控制器在交通控制系统中的应用
在交通系统中,可编程控制器主要用于信号灯的控制,也可以用于整个交通系统总线的控制。PLC可编程控制器在交通系统中的应用,大大提高了交通系统的工作效率,使得交通的电子监控更加完善和高效,这使得交通监督工作量大大减少。
3、PLC可编程控制器在中央空调中的应用
中央空调的控制方法有三种,即使用的继电器、直接数字以及现在的可编程控制器控制。前两种方法因为其自身的一些缺陷,已经越来越少被使用。而PLC可编程控制器具有很高的可靠性,抗干扰性也很强并且相应的维护也很方便。
四、PLC技术在电气设备自动化控制的发展前景
一是要不断的加强PLC的抗干扰能力,尽管目前阶段PLC控制系统是具有非常好的抗干扰能力,但是对于一些电磁干扰过于强烈或是生产环境极为恶劣的情况也会致使PLC控制系统的控制失误或者出现运算失误,从而导致正常的生产运行受到干扰。为此在以后需要不断的研发具备更高抗干扰能力的PLC系统,提升其在设计、安装以及使用中的性能。
二是PLC技术的网络化以及数字化。目前在火电系统中,分布式控制系统技术逐渐的普及并逐步的成熟,只是在近几年的社会发展中显现出较为缓慢的态势,而PLC作为发展迅速的技术,使得二者在发展的过程中相互的吸收、利用,并逐渐的发展成为新的控制系统—FCS系统。这一系统即有原来系统的优势,同时也具备了工业自动化的、智能化、数字化的特点,因此在近年来的火电厂发展中得到廣泛的应用。
结束语
随着PLC功能的不断提高,PLC几乎可以完成电气设备控制领域的所有任务,同时在很多情况下,PLC可以取代工业控制计算机作为主控器来完成复杂的电气设备自动控制任务,因此工业化环境下加大对PLC控制技术的研究是非常有必要的。
参考文献
[1] 杨清德,周万平.PLC技术[M].化学工业出版社,2015.
[2] 沈凯杰.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].数字技术与应用,2016,(04).
[3] 杨晓勇.刍议PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].工程技术:文摘版,2016,(05).
[关键词]PLC技术;电气设备;自动化控制;应用
中图分类号:R117 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)26-0013-01
前言
在当前工业生产中,PLC技术具有简单易懂,操作流程清晰,编程层次分明等特点,在实际应用的过程中PLC实质上是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机是相同的,因此受到越来越多工矿企业和企事业单位的青睐。在工业和社会信息化发展的过程中,PLC以其独特的优势,应用范围广、灵敏度高、可靠性强等特点得到了广泛的发展和应用,作为现代化工业生产自动发展的重要支柱不断的进行着更新和进步,通过PLC技术控制电气设备的自动化生产能够大大提升劳动生产效率。
一、PLC技术概述
1、PLC技术分析
PLC(Programmable Logic Controller)被现代化社会称作是可编程的工业化控制器,其主要是在微处理器的基础上,融合了通信、互联网技术等多学科的技术,在现代化发展过程中,形成了以互联网自动控制技术为主要核心,并且开发形成了一种工业化的控制装备,在其发展的过程中逐渐的引起了人们的广泛重视,并且取得了很好的发展优势。
随着我国社会的不断发展,国民经济生产过程中科学技术也在不断的进步,这对于电气设备的自动化发展来说是非常重要的环境。计算机信息化技术和通信控制技术的发展以及相应的应用,在现代电气设备自动化发展过程中也表现出了很好的发展优势,通过PLC技术能够更好的促进电气行业自动化、智能化发展和应用。
随着现代化PLC技术的进一步发展和实施,在现代工业生产和社会经济发展的过程中,这种处理技术将会逐渐的得以实施和应用,在PLC技术实施的基础上,很多的产品和生产过程都充分的加以利用,在自动化控制和管理过程中,需要以基层系统形成开放式和新型的全分布式控制系统,以智能传感、数码通讯控制等为主的综合性控制技术和系统逐渐形成,并且还会取得非常好的发展。
2、PLC技术的特点分析
一是PLC的反应非常快,PLC控制系统的内部可以将传统的机械触电继电器替换为辅助继电器,而且去除了其内部的连接导线,因此这种继电器的节点变位时间可以近似的认为是零,而且不需要考虑传统的继电器的返回系数,这样就能够使得PLC技术的反映达到很快;二是PLC的可靠性强,这是由于PLC控制系统的抗干扰能力很强,所以就会使得整个系统的可靠性非常强,很适合复杂的工业生产环境;三是PLC的操作简便,其相应的控制技术利用的是非常简单的指令形式,因此在实际的工业生产中往往是采用直观和形象的简单程序来适应现场操作人员的技术差异;四是功能比较完善,PLC控制系统不仅适应性比较强,而且配套比较齐全,相应的功能也较为完善,这样就会很容易的与工业控制系统联成一个整体,因此具有很好的控制性。
二、PLC技术在电气设备自动化控制中的作用
在当前阶段的PLC技术多是应用在工业生产的电气自动化系统中开关量的控制上,随着目前社会技术的不断发展,PLC技术几乎在电气设备控制的很多领域都得到了广泛的应用与发展。
首先,是PLC对自动化电气设备的顺序控制,应用了PLC技术的自动化电气设备系统包括主站层、远程站以及现场的传感器,主站层与远程站通过通信总线实现必要的连接,并且远程站与传感器之间是通过二次电缆进行连接的,工业生产过程中相应的操作人員只需要在控制室内就可以通过通信模块对自动化的电气设备实现控制。这就说明PLC系统不仅能够有效的实现对单独工艺流程的控制,还可以通过通信模块与信息模块的配合,实现对自动化设备全部生产过程的协调和控制。
其次,是PLC对自动化电气设备的开关量控制,由于传统的电气控制系统多是采用电磁性的继电器来实现对电路的控制,这种方式存在大量的触点和线路,往往会导致系统存在触点接触不良以及接线复杂的问题,PLC系统使用的是虚拟继电器,其能够代替机械继电器,这样一方面就能够解决传统电气设备运行系统存在的问题,另外还能够减小传统模拟电路继电器的反应时间。
再次,是PLC对自动化电气设备的闭环控制,举例来说,在泵类电机中启动方式一般有自动启动、机旁屏手动启动以及现场控制箱手动启动几种,自动状态下泵的开机时由PLC内顺控模块根据各个泵的累积运行时间长短来选择主备用泵;现阶段泵类的控制有PLC和常规控制两种,一般讲常规回路作为PLC控制的补充,及作为泵类控制的安全回路,实现了即使PLC故障也可保证泵类的正常使用。
三、PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
1、PLC可编程控制器在数控系统中的应用
在传统的数控系统控制里有很多控制方法,PLC可编程控制器的使用使得数控系统在控制时定位更加准确,而且控制起来也更加方便。
2、PLC可编程控制器在交通控制系统中的应用
在交通系统中,可编程控制器主要用于信号灯的控制,也可以用于整个交通系统总线的控制。PLC可编程控制器在交通系统中的应用,大大提高了交通系统的工作效率,使得交通的电子监控更加完善和高效,这使得交通监督工作量大大减少。
3、PLC可编程控制器在中央空调中的应用
中央空调的控制方法有三种,即使用的继电器、直接数字以及现在的可编程控制器控制。前两种方法因为其自身的一些缺陷,已经越来越少被使用。而PLC可编程控制器具有很高的可靠性,抗干扰性也很强并且相应的维护也很方便。
四、PLC技术在电气设备自动化控制的发展前景
一是要不断的加强PLC的抗干扰能力,尽管目前阶段PLC控制系统是具有非常好的抗干扰能力,但是对于一些电磁干扰过于强烈或是生产环境极为恶劣的情况也会致使PLC控制系统的控制失误或者出现运算失误,从而导致正常的生产运行受到干扰。为此在以后需要不断的研发具备更高抗干扰能力的PLC系统,提升其在设计、安装以及使用中的性能。
二是PLC技术的网络化以及数字化。目前在火电系统中,分布式控制系统技术逐渐的普及并逐步的成熟,只是在近几年的社会发展中显现出较为缓慢的态势,而PLC作为发展迅速的技术,使得二者在发展的过程中相互的吸收、利用,并逐渐的发展成为新的控制系统—FCS系统。这一系统即有原来系统的优势,同时也具备了工业自动化的、智能化、数字化的特点,因此在近年来的火电厂发展中得到廣泛的应用。
结束语
随着PLC功能的不断提高,PLC几乎可以完成电气设备控制领域的所有任务,同时在很多情况下,PLC可以取代工业控制计算机作为主控器来完成复杂的电气设备自动控制任务,因此工业化环境下加大对PLC控制技术的研究是非常有必要的。
参考文献
[1] 杨清德,周万平.PLC技术[M].化学工业出版社,2015.
[2] 沈凯杰.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].数字技术与应用,2016,(04).
[3] 杨晓勇.刍议PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].工程技术:文摘版,2016,(05).