PLC技术在机械电气控制装置中的应用论文_陈彪,,,许佳鹏

PLC技术在机械电气控制装置中的应用论文_陈彪,,,许佳鹏

西北机器有限公司 陕西 西安 714000

摘要:PLC技术当前时代出现的一种用于电气及机械等领域的新兴技术,该技术是计算机技术与继电器技术综合发展的产物,但目前工业领域具有广泛应用。关于该技术的应用实现了很多领域的自动化智能控制。本文就PLC技术及特点进行了分析,并对其在机械电气控制装置中应用情况进行了说明,以供后期参考。

关键字:PLC技术 电气控制装置 应用分析

前言

在当前机电一体化大力发展的背景下,PCL技术在实际生产中所承担的作用越来越重。总体来讲 PLC技术属于在计算机及继电器基础上发展的新兴技术,集合了计算机、继电器、自动控制技术及无线通讯技术等多方面优势,在当前工业领域具有较大应用,有效促进了当前工业生产技术的发展与创新,有利于社会进步。同时,PLC技术操控简单、智能化水平高等特点也是其得到广泛应用的重要方面。基于以上分析,PLC技术在未来机械生产中必将成为主流技术得到广泛推广及应用。

1关于PLC技术介绍及应用阐述

1.1 PLC技术及特点说明

所谓 PLC(可编程序控制器)是在继电器技术和计算机技术的基础上开发的以微处理器为核心,将自动化、计算机、通信等技术融为一体的新型工业控制装置,其结构简单、可靠性高、通用性强、易于编程、使用方便的优点被目前广泛应用。首先 PLC技术是为专门在工业环境下应用设计的,在硬件和软件上采用了可抗干扰措施,故其抗干扰性强,安全可靠。其次,PLC一般采用梯形图的编程语言,与电器控制线路图相似,形象、直观、易学,使用方便。再者,当前PLC技术发展中不仅实现了逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能,还具有了A/D和D/A转换、数据处理、PID控制等功能,功能强大,应用广泛。还有,PLC技术用软件代替传统硬件,使得电气控制柜设计、安装工作量大为减少,操作简单。最后,由于PLC采用集成电路控制,结构紧凑、体积小、能耗低,便于使用。

1.2 PLC技术应用范围分析

前面提到,由于PLC控制体积小、可靠性高、功能强、维护方便等特点,在各行业均有广泛应用。首先,PLC技术可实现逻辑控制,即利用PLC技术的逻辑运算功能可实现对机床、生产线等的扩展。其次,PLC技术可实现位置控制,即通过单轴或多轴位置控制模块实现对电动机速度的控制,确保运行平稳。再者,PLC技术可实现过程控制,即通过模拟量输入输出和PID控制形成闭环控制系统,这一方面尤其在冶金、化工行业广泛应用。还有,PLC技术可实现监控系统,如其可以记忆异常情况,并采集数据,并实现对生产过程的监控及相关参数调整。最后,PLC技术可实现集散控制,即利用PLC与上位机之间联网形成自动化网络系统。

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2 PLC技术在当前机械电气控制装置中的应用

基于PLC技术的优点分析,在当前电气控制装置中应用PLC技术是直观重要的,其可弥补传统机械电气控制的不足,使得机械控制水平得到较大程度提高。目前,关于在机械电气装置中的PLC技术应用主要包含FCS控制系统及DCS控制系统。

2.1 FCS系统应用

FCS控制系统是PLC技术在机械电气装置中应用较为程度的案例,促使了电气装置智能化的实现。由于其属于多网点、双向、总线式的一体化通信网络,促进并优化机械生产。但从总体来讲,FCS系统在机械电气控制中的主要目的在于提供良好的网络环境,促使装置功能的智能化应用,从而提升装置的使用性能,满足生产要求。

2.2 DCS系统应用

DCS控制系统是PLC技术应用的另一种形式,其应用范围较广,主要目的是实现机械电气装置的分散式控制、集中式管理,可最大限度起到隔离危险的目的。如通过有PLC技术构成的DCS系统可有效利用计算机,根据远程生产现场设定的传感器所接受的信号实现对现场的监控与智能自动控制。如一旦设备出现故障,远程传感设备将在第一时间检测到故障信息并传输至控制终端并实现报警,及时提示现场设备故障,以便维护人员及时处理,从而减少了故障对整个生产造成的影响及故障扩大对现场造成的损失。可见,基于PLC的DCS控制系统在目前机械电气控制装置中的应用意义。但要想保障 DCS系统在实际生产中发挥作用,必须保证系统通信线路、控制单元及检测元件的完好,确保能够正常运行,从而为实现对电气控制装置的分散集中控制。

3 PLC技术在机械电气控制装置中的应用举例

空气压缩机属于目前部分企业生产的核心设备,其控制方式一般采用继电器控制,控制水平低,无法满足当代实际生产要求,同时,故障率高、维护量大,生产效率低。虽然部分企业已认识到不足,逐渐实现了微机控制和自动控制技术在空压机控制中的应用,但由于其未能结合生产现场实际情况考虑,导致其寿命短,成本高。当前新型监控系统由温度压力变送器、断水装置等实现对实际生产现场的信号采集,结合 PLC技术实现了高温通断保护、压力检测保护、机群集中控制及断水报警功能,提高了控制的自动化程度,有利于实现智能控制。同时,基于 PLC技术的控制,可以及时实现对空压机设备故障及各监测报警点故障的收集与反馈,不仅可提高控制时效性,还在一定程度上避免了由于设备病态运行而可能引发的事故灾害,便于企业降低损失。

结论

PLC技术是目前工业技术领域应用较为广泛的新兴技术,该技术的应用为实现对生产设备的智能自动控制提供了可能,不仅使得控制过程变得更加简单、快捷,同时,也为减少人工操作频度,实现实时动态控制提供了可能,有效推动了机械电气控制装置的发展,在当前技术应用中具有很大的价值。本文就关于PLC技术的基本情况进行了分析,并对其技术优势及应用领域进行了分析,同时通过举例对该技术在实际生产中的应用进行了说明,以供后期参考。

参考文献

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[2]沈子微,张洪,叶雪芬,黄小刚.水利工程自动化控制系统[J].中国水运(下半月).2016(04)

[3]刘智勇.电子机械设备的控制系统浅析[J].世界有色金属.2016(07)

[4]王翔宇,曹红志,祝春勃.探讨PIL控制系统抗干扰及措施[J].世界有色金属.2016(07)

论文作者:陈彪,,,许佳鹏

论文发表刊物:《科技中国》2016年7期

论文发表时间:2016/10/18

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