基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究论文_杨洋

基于PLC控制技术在工业自动化中的应用研究论文_杨洋

(日照钢铁有限公司 山东日照 276806)

摘要:随着社会的发展,工业技术也有了飞跃性的进步,其中主要表现为机械自动化取代了传统的操作方式,不仅仅能够促进工业自动化生产更精准,还能够提高了工业生产的质量和效率。

关键词:PLC控制技术;工业自动化;应用

1概述

1.1PLC控制技术概念的分析

PLC控制技术的优点有很多,其中主要包括结构简单、编程比较方便、性能优越、专业性强、可靠性强、方便快捷等。在工业生产过程自动控制领域得到了广泛应用。所以,PLC技术是在工业生产过程自动控制领域中的重要技术手段。正是因为PLC控制技术的种种优势加快了工业生产的进度,并且在实际的应用中,PLC控制技术也不像其他技术一样操作比较困难,工作人员只要通过系统的学习都可以很快熟练运用。因此,希望工业生产过程自动控制领域的相关人员一定要掌握PLC的基本工作原理以及在工业产生中的控制技术等基本方法,并且在以后社会的发展中要积极开发PLC控制生产过程的基本方法,为实现工业生产的长远发展奠定坚实的基础。

1.2 PLC控制技术的工作原理

PLC技术运用比较普遍的编程方式为梯形图编程、指令表编程和功能模块编程,还有两种编程方式是顺序功能流程图编程和结构化文本语言编程,其运用比较少,但是PLC的工作原理一样。在其内部处理阶段,PLC复位会对定时器进行监控,并在运行过程中进行自诊断,比如会对硬件、用户内存等进行检查。如果检查后一切正常,就会继续接下来的操作,而一旦发现异常,结合错误的程度就会报警或停止PLC运行。其通信服务阶段也叫通信处理阶段、通信操作阶段或外设通信阶段,此时PLC会响应编程工具键入的命令,与带微处理器的外部智能装置通信,并对编程工具的显示内容进行更新。

1.3PLC装置的特点

1)功能强大,性价比高。经过不断的优化与完善,PLC装置在功能上逐渐得到了完善,从开始的逻辑运算、数字模拟、顺序控制、数字运算、通信等功能,发展到人机界面的功率驱动、显示记录、人机对话等功能。为了促进适用性发展,PLC装置的核心部件已经形成了标准化和模块化,具有大、中、小系列产品,可以和各种产品进行配套使用。功能的强大还表现在监控方面,可以实现位置监控、数字监控、温度监控等,在监控范围上也得到提升,从对单台设备的监控发展到整条生产线的监控,最后发展为对整个生产过程的监控,为提高工业自动化控制水平创造了有利的条件。2)操作简单,通用性强。PLC装置是通过编程语言来控制运行,为了提高使用的范围和性能,在程序输入和改写方面充分体现了实用性和适用性的优势。在输入程序时,即有所显示,更利于操作。在使用过程中,如果生产工艺或者设备有所改变,只需要对PLC装置的程序进行相应的调整改写,即可适用于新的设备或者生产工艺,具有更强的通用性。PLC装置采用标准化接口,便于连接,同时使用的梯形图程序变成,更利于操作。3)抗干扰能力强,可靠性高。一般情况下,电子通讯产品在应用过程中,容易受到周围环境的干扰而影响到运行效率。PLC装置的运行环境一般为中心控制室或者生产设备现场,容易受到各种电路或者电磁干扰,所以使用了多层次抗干扰技术,有效提高抗干扰性,在运行过程中具有更强的可靠性。

2PLC控制技术在工业自动化中主要应用

2.1合理的控制开关

我们都知道开关的控制对于设备来说是很重要的,通过开关可以实现对生产设备的工作状态进行把控,控制设备运行和停止,在工业自动化中采用了PLC控制技术来控制开关量。那么为什么需要用PLC控制技术来控制生产过程呢,我们可以通过在实际中的应用实例来分析PLC控制技术控制开关量的重要性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如当对木材进行加和生产的时候,木材有时候会出现开裂现象,出现这种现象的原因是由于木材的湿度在进行加工的过程中发生了明显的改变,导致木材的湿度降低。如果在这时不停止加工的话,就会对木材造成性能上的影响,因此不能够保证产品的质量要求,同时也浪费了原材料和工作时间。而通过PLC控制技术控制开关量能够更好的解决这种不良因素的出现,合理的控制开关,避免出现因湿度不够而造成的原材料损坏和时间的浪费。

2.2系统集中控制

PLC装置在系统集中控制上的应用,不仅表现在自动化控制中,而且还可应用于系统自身的集中控制,比如在系统显示控制和故障检测控制。集中控制系统的运行原理为通过逻辑错误检测和时限故障对系统进行监控,对于机床而言,每次在执行工步时,都需要一定的运行时间,此时,既可以对工步进行检测,又可以启动定时器,定时器的动作时间要短于定时器输出信号时间,将输出信号作为启动报警信号和自动停机信号。在系统正常运行期间,电控系统中的记忆单元、输出信号、输入信号都会按照一定的逻辑运行,如果设备出现故障,预定的逻辑关系被破坏,预定的控制系统就会对故障进行分析并发出报警。集中控制可大大减少故障的发生率,确保系统的安全稳定运行。

2.3顺序控制

对于PLC系统来讲,其除了可以达到工艺流程单独控制之外,还能利用通信模板、信息模板有效结合,以此达到生产过程相互协调与控制的目的。因此,在对PLC技术进行应用时,结合电气自动化系统来讲,其主要有主站层和远程站、传感器。在主站层和远城站中,往往是利用通信总线进行两者连接,而远城站和传感器之间,则是选择二次电缆进行连接,在整个操作过程,其操作人应该利用通信模块实现电气设备的控制。

2.4数据处理控制

目前PLC控制技术有非常显著的应用效果,在工业自动化的数据传送、排序、转换、运算等所有过程中都有所应用。而且PLC控制技术可以及时进行数据采集,并进行数据研究和处理。这样在得到最终数据后,在存储器中最初的标准值就会与之进行对比,结合数据间的差异性进行实际控制操作。PLC控制技术不仅可以实现数据传送,还可以加强装置的远程控制。而通常柔性制造等规模较大的系统在可以进行数据处理控制。

2.5针对于实现对工业自动化频率的控制的分析

在工业自动化生产中,采用PLC控制技术实现工业生产的过程性控制的原因就是生产的产量是比较大的,那么生产的产量越大机械设备的运行时间就越长,经过长时间的使用,机械设备难免都会出现损坏、磨损等情况的出现。有些时候,一些企业为了更快的达到生产目标就加大机械设备的运转速率,这样不仅仅不能保证产品的质量要求,还在一定程度上加快机械设备的损坏速度。为了更好的促进机械设备能够长期使用,避免出现不良现象的发生可以采用PLC控制技术实现对工业自动化频率的控制。具体应用是依据实际的生产量来对机械设备进行运转频率的设定,从而有效合理的控制机械设备的运行速率,在保证设备不被损坏、磨损的情况下,把产量最大化,PLC控制技术在工业自动化中的应用是实现企业进步的主要动力。

结语

随着我国经济的发展,人们对工业自动化技术提出了更高的要求。在工业自动化中PLC控制技术的应用有非常重要的作用,其不仅可以大幅度提高工业的自动化程度,而且推动了工业自动化的新发展。因此,必须要把握PLC控制技术的应用特点,并了解其工作原理,这样才能更好的在工业自动化中进行应用,并提高其工业生产效率。

参考文献:

[1]王起.论PLC、单片机、工控机在工业现场中的应用及选用方法[J].广西轻工业,2014(1).

[2]李银娌.PLC在工业自动化控制领域中的应用[J].科技资讯,2015(36).

[3]耿俊梅,吕书勇.基于PLC的焦化备煤控制系统的抗干扰措施[J].机电工程技术,2014(11).

论文作者:杨洋

论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期

论文发表时间:2018/12/11

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