电气工程控制系统中PLC关键技术的有效运用探析邵丹

电气工程控制系统中PLC关键技术的有效运用探析邵丹

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摘要:随着我国社会科技的不断发展,电气工程自动化技术也加快了发展步伐。电气工程自动化控制中,PLC技术的应用也越来越广,并结合以往电气工程自动化中的技术,这样既继承了传统电气中优秀的技术,又加强提高了现代电气工程的运用技术。电气工程自动化的迅速发展也极大地促进了我国的经济实力提升。基于此,本文对电气工程控制系统中PLC关键技术的有效运用进行分析。

关键词:电气工程;控制系统;PLC技术;运用

现场总线技术的快速发展产生了PLC技术,是一种新兴技术,这种技术结合了控制技术和计算机技术等。电气工程控制的逐步改进和优化是借助本身的系统顺序控制、信息加工处理、闭环过程控制等来实现的。以此来使控制系统的自动化水平得到提高,满足大部分工业生产的需求。另外,这种技术还可以提升效率和质量,并为工业生产提供基础保障。随着社会科技和工业生产技术的进步,PLC关键技术肯定会发展越来越好。

1PLC的介绍

PLC从基本概念上来看的话可以划分为逻辑控制器的一种,主要利用内容存储器进行相关程序的存储,然后根据用户所发出的指令进行相关的逻辑运算,从而确保其可以根据用户指令进行工。PLC在将其内部指令进行相应的扫描之后,然后将数据结果一控制信号的方式传输至执行机构,最后由CPU完成循环执行程序的供。如果电气系统采用PLC控制方式的话,那么其在实际运行的过程中,只需要通过内部线路将其软件进行相应的连接,就可以确保电气控制系统的正常稳定运行。另外,由于PLC存储器内的数据大多是以逻辑代数形式存储的,所以一旦其控制过程根据要求发生变化的话,则只需要修改存储器内的相关程序即可满足电气系统的控制要求。

PLC是一种数字化的运算电子装置,如此一来便可提高工业控制领域中的生产效率;运用简单的数字化程序语言来达到某些逻辑上的思维。简单的数字化语言便可以控制生产中的机械运动和生产过程。PLC的附属设备和功能都应该按着和相关的工业控制特性而进行一定程度上的开发,在开发的工程中需要注意的是其模块的功能方面需要相比先前更加便捷。

现代的PLC生产商均能生产出各种类型的PLC功能模块,且可以运用到各个领域,无论控制规模大小,均可以无缝连接。除了逻辑算法功能还需优化,现代PLC的数据运算能力已经能够运用到各种数字控制领域均。现在PLC功能模块的大量产生,在位置、温度等工业控制领域都已普遍运用PLC模块。加之PLC通讯能力和人机交互技术的发展与完善,利用PLC组成各种控制系统就变得非常容易。

2PLC的功能特点

2.1编程简单,使用方便

使用各种编程语言,如语句表、梯形图和逻辑图等,不需要计算机知识,所以整个系统的开发时间短,容易在现场调试。此外,可以在不拆动硬件的情况下,实时改变控制方案,现场修改程序。

2.2功能强,性价比高

无论多大的PLC,内部都有非常多的编程元件,可供用户使用,具有很强的功能,能够实现相当复杂的控制功能。相同功能的继电器和PLC相比,PLC性价比很高。PLC能够实现分散控制,集中管理,在通过通信联网的控制条件下。

2.3硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强

PLC产品逐渐系列化、模块化、标准化,并结合各种各样的供用户选用的硬件装置,用户可灵活方便地对系统进行配置,组装成不同型号、不同功能的系统。PLC的安装接口也十分方便,一般接口都有固定的接线端子可与外部连接。PLC的带负载能力特别强大,一般的小型交流接触器和电磁阀可被直接驱动。在确定硬件配置后,可以通过修改程序方便快捷地适用各种工艺条件。

2.4可靠性高,抗干扰能力强

很多的继电器被应用于继电器控制系统,接触不良容易导致故障的发生。时间继电器、中间继电器被PLC编写软件代替,只剩下关键的输入和输出硬件,线路减少,使线路故障大大减少。PLC使用了一系列软件和硬件抗干扰方法,抗干扰能力非常强,平均无故障时间相对延长,可用于干扰强烈的工业现场。

3PLC关键技术的应用

3.1PLC控制系统设计

电气工程控制系统的核心是可编程逻辑控制器,控制器的设计质量关系着整个系统的运行。PLC控制系统设计要注意以下三个原则:控制设计成本。成本的高低和企业的经济效益直接挂钩,合理控制成本不仅能够提升效益,同时也可预留后期系统维护的资金。为系统的升级与研发预留资金。保证系统安全运行,这是设计的首要任务。控制效率高,使在控制系统下的产品质量符合要求。在按照设计原则设计的基础上,详细地对对控制系统进行设计。做需求分析,选择CPU,确定输入与输出设备。分别设计I/O模块和CPU模块,绘制原理图。最后,编写控制程序,调试、测试、完善功能。

3.2闭环过程控制

电气工程控制系统主要测量的相关模拟量包括温度、压力、流量等,主要采用的方式是闭环控制,实现持续不间断对此类模拟量的控制,以此达到模拟量转化为数字量。使用PLC技术,实现数据内容的转化是通过I/O模块进行控制的。

3.3信息加工处理

随着社会科技的不断发展,越来越多电器设备被人们所应用,也增大了对电力能源的需求。所以,在进行电气工程控制过程中,所需要的数据信息也逐渐增加,这种情况下,如果仍然采用传统的控制技术,则将会导致每个环节的成本增加,甚至导致最后的控制结果变差,处理数据也不可靠,最终使电气工程无法正常开展。但是采用PLC技术,在CPU模块的帮助下,自动处理控制系统中的数据信息,进而处理分析各种数据,为整个系统控制提供参考数据。

3.4控制顺序

PLC技术在控制顺序方面的应用十分广泛,并且在当前实际实践中较为普遍。例如在火电厂应用上而言,PLC技术其中在控制顺序方面的应用中可以安装处理器,飞灰的处理以及炉渣的处理等种种工序有序进行,有条不紊处理火电厂的机械。为保证PLC系统正常的发挥自身的效益,以及提升生产效率,一般情况下需要将以下几个内容添加到自动化控制系统中:第一是现场传感要添加到自动化控制系统中,第二是将主站层添加到自动化控制系统中,第三就是要添加远程控制对其进行控制。这三方面的添加为整个顺序控制顺利进行以及整个工作效率的提升,都有重要的意义。

3.5开关量控制

PLC技术在电气控制中的主要应用的本质就是一个存储器,该存储器可以进行编程,其在虚拟的环境中能够运行。一般而言,继电器进行通断控制后,如果反应时间长,那么对于短路保护器件的通断就难以在短时间里面加以有效控制。因此PLC技术的应用过程中,这一缺点在实际的应用中逐渐显现,并采取有效的措施加以解决,如果采用PLC技术时添加上系统自动切换方式,那么PLC技术这一缺陷就会起到大大的改善,PLC技术的反应状况也就得到了很大程度的改善,在很大程度上提升系统的运行效率,这一作用就是PLC技术在开关量控制上的具体应用效果。

结语:

总而言之,PLC关键是一项非常先进的技术,对目前的电气工程控制系统来说。该技术可大大降低传统控制系统的不足,将整个系统的质量效率明显提升。因此,将其运用在电气工程控制系统中,可极大地发挥它的作用和功能。所以,对电气控制工程厂商而言,发展PLC技术是非常重要的一项工作。

参考文献:

[1]陈杨,胡慧.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2016(33):98.

[2]段宏.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术,2016(16):81.

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