试析PLC控制技术在工业自动化中的优化应用策略论文_张春茂

试析PLC控制技术在工业自动化中的优化应用策略论文_张春茂

(广东省能源集团有限公司沙角A电厂)

摘要:随着我国工业化建设进程的加快,关于工业化控制的水平也与日俱增,在此背景下,PCL控制技术的普及与应用,无疑为工业自动化的发展起了重要的推动作用。PCL技术是一个通过对数字进行运算和编程的数字化控制系统,基于数字编程良好的灵活性和可操控性,此技术必将成为工业化进程中重要的控制技术。本文通过对PCL控制技术进行分析,探讨了其在工业自动化过程中的应用、使用方法以及需要注意的问题,希望能够为有关专业人士带来一定的参考与借鉴。

关键词:PLC控制技术;工业自动化;优化应用;策略

PLC是一种可以通过编程来进行操控的系统,就当前的发展水平来看,PLC技术有着较为良好的性能,随着其应用领域在不断的拓宽,也逐步与信息技术、通信传输等前沿技术相融合,这必然十分有利于工业生产的全方位发展。以下主要围绕着PLC控制技术的运行原理展开简单的分析与探讨:

一、PLC控制系统的运行原理分析

PLC控制系统正常运行的前提是有一套完整有逻辑的扫描技术,扫描过程一般包含以下几个步骤:第一是将采样信息输入系统。PLC将各接口的数据和信息依次进行扫描,然后将扫描结果储存到I/Q的映像单元内,相同扫描周期内的接口数据和储存的信息均不会发生变动。注意,当脉冲信号被录入时,要确保脉冲信号的宽度不低于一个扫描周期,才能实现信号的准确录入;第二,读取并执行用户程序。首先,PLC技术以梯形图的形式对用户的信息进行扫描和读取,然后按照由左及右、由上及下的顺序对梯形图的各个触电联通成的线路进行扫描,最后将得出的结果通过逻辑线圈进行更新和输出;第三,将输出结果进行更新。读取并执行完用户程序后,CPU将I/Q映像区储存的相关数据进行更新,然后将输出电路进行全面封锁,把数据传递到相应的外设系统内,由此完成一个完整的PLC控制周期。

二、PLC装置的主要优点分析

(一)功能完善,价格合理

在经过多次试验、修改、优化之后,PLC系统的功能得到了较好的优化和提升,从初期具备的逻辑数字计算、程序控制、信息传递等功能,逐渐发展出包括人机功率驱动、界面显示、人机对话等过程在内的人机互动功能。为了更好的适应需求,PLC系统建成了标准化的核心部件,可将不同大小、不同型号的产品与其它产品组合配套使用。PLC系统功能的完善性还体现在监控方面,通过对整个生产线和整个生产过程的位置、数字、温度等信息进行监控,拓宽了监控范围,实现了监控范围的完整性,从而进一步的推动了工业自动化水平的不断发展。

(二)易于操作,广泛通用

PLC系统通过对语言进行编程来实现控制,有效的拓宽使用领域和使用性能,在输入和改写程序等方面都具有广泛的通用性。在对数据进行输入的同时,可以将其显示出来,这样就方便了后续操作。在日常使用时,若想顺应需要改变生产工艺或生产设备,只需改写下PLC系统的程序,这样即可满足生产工艺的改变,因而其通用性较为广泛。PLC系统采用的标准化接口和梯形图扫描法易于操作,便于使用。因此,PLC系统作为一种易于编程的控制系统,在工业自动化控制中将普及应用。在工业生产中应用自动化控制技术,能有效的提高工业生产的生产效率,同时,也能使工业生产的各个流程衔接顺畅。本文分析了PLC系统在工业自动化中的应用情况,对PLC系统在工业自动化中的良好应用具有一定的意义。

(三)较强的防干扰性和可靠度

众所周知,环境因素极易干扰到电子设备的信号,继而对通讯情况产生严重影响,严重时甚至影响到设备的正常使用。由于PLC系统的使用环境通常为控制室或生产现场,故而极易受不良环境的影响而受到电磁干扰,所以采用了多种防止干扰的措施,不仅能加强抗干扰能力,也能有效的提高其可靠性。

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(四)系统有着易于改造的先进设计

PLC设备将其大小、重量、能耗等方面采用了尽可能简便的设计,加入了大规模集成电路,这不仅能有效的减小设备的体积和重量,还能有效的降低其能耗,这些优点都十分利于PLC设备实现机电一体化。此外,PLC设备也在前期的设计环节、中期的安装和使用环节、后期的维护环节努力改进,存储逻辑的引入可以很大程度上减少了外部的接线,前期设计环节的提升还能大大缩短建设周期,也更有利于后期的维护,因而,针对产量较小且生产种类较多的设备,可以通过调节设备参数来改变生产过程。

三、PLC控制技术在工业自动化中的应用情况

(一)在开关控制方面的应用

作为一种较为先进的控制技术,PLC控制技术可以在各项工业生产中行使开关的功能,可以简便而高效的将工业生产中的每个开关进行连接。PLC控制技术可以敏锐的对开关量进行控制,可以做到省时、省力、省人工。因为PLC控制技术关于开关的设计非常重视需求,所以在工业生产中,可以简明的体现PLC的控制作用。因此,PLC控制技术的逻辑方式在工业生产的开关控制环节也发挥了重要作用。

(二)远程与远动控制的应用

PLC 控制技术具有控制以及管理连续过程以及离散过程的重要作用,为了满足工业化的标准要求,有必要科学合理的改变控制算法,确保符合工业自动化系统温度参数与压力参数等。通过PLC 控制技术的有效应用,可以在控制中实现对各项参数的转变,加快工业自动化的生产进度。现如今,PLC 控制技术在化工行业与冶炼行业中应用广泛,在工业自动化中可以进行参数的控制,防止问题的出现。总之,在我国的加工行业中,PLC 控制技术的远程控制能力发挥着越来越重要的作用。

四、PLC 控制技术在应用中的几个重要的注意事项

PLC控制技术会受到多种因素的影响,尤其是受到环境方面因素的影响,因此,对于PLC控制技术的应用要充分的考虑温度、湿度、震动以及空气等方面的影响。其中,就温度因素而言,为了保证PLC控制器的顺利安装,在周边环境温度较高的情况之下,有必要配置相关的通风设备以及制冷设备;就湿度因素而言,在PLC控制技术的应用中要严格控制环境湿度,避免空气中的水分影响相关电器元件的性能;就震动因素而言,为了保证PLC控制技术的正常运行,要减少震动对PLC控制技术影响,一方面要保证运行环境远离震动装置,另一方面可以采用高效的防震方式;就空气因素而言,工业生产中可能存在易燃易爆或者是带有腐蚀性的气体。因此,为了避免PLC控制器受到上述气体的不良影响,要将控制装置设置在远离此类环境的地方。比如,可以将PLC控制装置在密闭环境中。

结语:

综上所述,随着PLC控制技术的日益发展与成熟,其在社会各个领域之中应用极为的广泛,因此,为了实现对PLC控制技术的充分应用,要把握该技术的工作原理,并明确该技术运行中的注意事项,从而将这一技术的重要价值充分的发挥出来,推进我国的工业化生产的顺利进行,逐步的实现我国工业的自动化发展。

参考文献:

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[5]孔德政,李振华.PLC在工业自动化中的应用[J].电子测试,2013,19:162-163.

论文作者:张春茂

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/4

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