浅谈PLC控制技术在工业自动化中的应用论文_李琳

浅谈PLC控制技术在工业自动化中的应用论文_李琳

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摘要:PLC控制技术为工业环境下的一种数字运算电子系统,当前在工业自动化领域应用较为广泛,例如:系统集中控制、模拟量控制、位置控制、开光量控制等方面均有PLC控制技术的身影。但是PLC控制技术在工业自动化应用的过程中有几项问题需要注意,因此,为使PLC控制技术更好的服务于工业自动化,全面的实现PLC控制技术在工业自动化中的应用研究有着非常重要的理论与实际意义。

关键词:PLC控制技术;工业自动化;应用

引言:我国工业的发展带动了其它许多行业的发展,在工业生产技术上不断创新和提高。PLC控制技术在工业自动化生产中的应用,是我国在工业自动化生产技术领域的又一突破。PLC控制技术是对工业自动化生产进行机械控制,其操作简单易学,需要操作者具备一定的电脑操作技能和程序编辑技能,代替了传统的手动机械操作,提高生产效率。鉴于PLC控制技术在工业自动化中发挥的重要作用,因此被广泛应用于工业自动化生产的多个方面。

1.PLC控制技术相关内容概述

1.1PLC控制技术概念

简单来说,PLC控制技术是工业自动化生产中通过对产品或部件的样品进行外观信息的扫描,如尺寸、形状、孔位等,并将扫描结果通过数据输入的形式导入到计算机中,然后计算机对采集到的信息进行处理,并对其生产加工过程以电脑程序呈现出来,最后将该程序设定在计算机系统中,并进行大批量产品的生产加工。通过此种技术在工业自动化生产中的应用,加快了工业自动化的生产进程,大大地提高了生产效率,而且其操作简单易学,免去了企业对操作者进行长期培训的过程,节约生产成本。

1.2PLC控制技术特点

PLC控制技术在自动化工业生产中能够得到有效利用,是由于PLC控制技术本身的特点在工业自动化生产中比较适用。PLC控制技术有以下几点特点:第一,操作设备简单。与其它工业自动化生产技术相比,PLC控制技术的操作设备比较简单,只需要通过计算机进行信息的采集、输入及输出,而对于计算机的应用我们并不陌生,操作起来比较熟练。第二,操作过程简单。由于PLC控制技术主要是对电脑的操作,从信息的采集到信息的录入再到信息的输出,整个过程只需一人便可完成,减少了不必要的人力资源的浪费,而且整个过程操作简单易学,为生产的顺利进行提供了方便。第三,生产过程较精准。由于PLC控制技术是受电脑的控制进行操作的,只要对程序进行正确设定,便会按照程序进行统一生产,而传统的工业生产中,主要靠人对机械的操作来完成加工生产,由于人不能时刻保持注意力的集中,稍有松懈,便会出现机械或部件位置的偏移,因此,PLC控制技术在工业自动化生产中,能够使生产出的产品精准度更高,更精细,更能达到要求。

2.PLC控制技术在工业自动化中的具体应用

2.1顺序控制

PLC系统不仅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,实现对全部生产过程的协调控制。应用PLC技术的电气设备自动化系统包括主站层、远程站以及现场传感器,主站层与远程站通过通信总线实现连接,远程站与传感器通过二次电缆实现连接,操作人员只需在控制室内就可以通过通信模块对电气设备实现控制。

2.2开关量控制

开关量的逻辑控制是PLC最基本、应用最广泛的领域。由于PLC设置了与(AND)、或(OR)、非(NOT)等逻辑指令,在很大程度上取代了传统的继电器控制系统,能实现逻辑控制、顺序控制,可用于单机控制、多机群控、自动化生产线的控制等等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如:汽车零部件装配线上的物件输送以及各工序的加工与动作,电动机的控制,高炉上料系统,电梯控制,港口码头货物运输控制等,又如:它在注塑机、烟草机械、印刷机械、组合机床、包装流水线、电镀流水线等生产和物流控制方而都存在广泛的应用[1]。

2.3电动机变频调速控制

PLC控制技术的指令系统能够和电动机变频器放到一起使用,从而实现对电动机调速与运转的控制。在PWM与PLC输出变频器之间,加入电压平滑电路,设置完成之后在PWM指令中加入T数值来实现对转速的控制,T与转速呈正相关的关系,PWM指令所输出的脉冲周期的大小对电压波纹的输出有着较大的影响。

2.4系统集中控制

PLC控制技术不但能够在自动化控制中进行应用,还能够应用在系统自身的集中控制中,如系统显示控制与故障检测控制等。控制系统的具体原理是根据逻辑错误检测和时限故障检测来实现对系统的监控的。机床设备在每次工步执行的过程中,均需要消耗一定的时间,因此,可以在对工步进行检测时,启动定时器,然后将定时器输出的信号作为启动报警信号和自动停机信号,在这里需要注意;定时器动作的时间要短于定时器输出信号的时间。当设备处于正常工作情况下,电控系统的中间记忆单元、输出信号、输入信号存在一定的逻辑关系,若出现了设备的故障,该种逻辑关系将受到破坏,这时可以通过预先设计好的常见故障逻辑判断程序来实现对系统集中控制中故障的分析并作出相关的报警。

2.5模拟量控制

PLC控制技术可以根据需要控制的对象特征来实现对功能模块的组合,从而形成齐全的控制系统,最终实现系统的灵活控制。PLC控制技术中包含有:通讯模块、模拟量控制模块、位置控制模块、高速计数模块、I/O模块、主机模块等。PLC控制技术通过对模量进行控制实现对各个模块使用的控制,从而使其不仅能够达到过程控制的目的,还能够实现仪表的控制。PLC模量控制在很大程度上提升了过程控制的精度,其还可以实现在进行温度控制的过程中保温、降温、升温等相关过程的温度控制,给工业热处理过程的维护与控制设计带来了较大的便利性,这为以往工业仪表控制过程中不能实现的[2]。

3.PLC技术在工业生产中应用的注意事项

3.1温度问题

首先就是温度问题,温度是影响PLC性能的主要因素之一。PLC在工业生产中正常使用的过程中,一般需要保持在零到五十五摄氏度之间,在这个温度区域内,PLC才能正常工作。这对工业生产的要求是比较高的,众所周知,工业生产中自动化机械的运作速度往往非常快,器械之间的摩擦会产生大量的热量,引起温度上升,很难保持在五十五摄氏度以下。PLC的安装环境温度过高,会引起PLC控制失效,所以,在工业生产中,运用PLC控制技术的仪器都需要安装散热装置,以保证PLC运行的环境温度保持在五十五摄氏度以下,避免不必要的损失。

3.2湿度问题

PLC对于周围环境的要求很高,除了温度,PLC对周围环境的湿度要求也很高。PLC在工作过程当中,要保持周围环境的干燥,湿度过重的环境下会引起PLC的工作实效。然而,在很多工业企业生产过程中,都会产生大量的水蒸气,周围环境中的湿度特别高,通过内部设施又很难降低空气中的湿度,减少水蒸气的释放,所以PLC运行的湿度要求很难达到。

结论

简而言之, 随着科技的发展,PLC运用到工业当中也越来越熟练。PLC控制技术的适用性非常贴合工业自动化生产,要实现全面自动化的工业进程,大力发展推进PLC控制技术至关重要[3]。

参考文献:

[1]赵荣,张伟强.PLC在工业自动化控制中的应用[J].科技信息(科学教研),2017(19)

[2]高世鹰,赵亚军.PLC控制技术在矿山电气控制中的应用[J].无线互联科技,2018(12)

论文作者:李琳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/8/1

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