电气工程自动化控制中PLC技术的应用论文_程攀科

(重庆远通电子技术开发有限公司 重庆市 400000)

摘要:现阶段我国建设的电气工程项目较多,由于电气工程建设期间,在某些因素影响下极易出现运行问题,严重影响电力系统供配电、电器设备应用安全等工作的良好开展,所以需要承建电气工程的作业单位,对工程项目进行自动化控制系统的处理与构建,而在工程项目建设期间,发挥关键作用的是PLC技术,所以为了进一步增强电气工程的运行有效性及安全性,要对PLC技术进行重点研究。

关键词:电气工程;自动化控制;PLC技术;应用

1对PLC技术的概述

PLC技术主要是通过算法和顺序控制,根据需求编写控制逻辑,是现代科技发展下计算机技术的一种应用,是在原有控制技术基础上进行改造的控制技术,是通过软件来实现对系统的自动化逻辑控制。即,通过控制器来实现对系统的控制,该技术实现突破性进展,是电气工程自动化控制的跃进,是自动控制技术的在逻辑控制上的突破,在工业生产中有不可取代的地位。而PLC系统结构可大致分为两种,一种为箱式体结构,也就是由电源、主板、CPU、储存器、内存等计算机结构构成,主要是根据工程的需求来选定各结构的型号。另一种结构为模块式结构,其主要的结构构成的模块是由内存和I/O模块、电源模块、CPU模块共同组建的模块式结构。这两种结构各有特点,应用较为广泛,均使用的是开放性总线式结构,可以根据实际的工作控制需求来进行软硬件拓展。

2电气工程自动化控制中PLC技术应用特点

第一,通用性强。在PLC技术应用中,该技术的通用性,体现于装置设备齐全,对于不同的控制对象,可满足多样化的要求。在PLC技术应用中,无论是人与机器的配合,还是通讯设备的性能,均可有力支持诸多控制工作的开展,并切实保证控制可行性及操作便捷性。对于电气工程自动化控制而言,PLC技术所具备的通用性,可切实提升控制效率。同时,在电气工程自动化控制中,PLC技术可与其它设备合理契合,进而达成控制要求。第二,可靠性高。在传统的接触器控制系统中,PLC技术可发挥重要作用。对于该系统而言,PLC技术的应用,可省去大量的硬接点。由此,在PLC技术应用期间,该系统的故障发生率将显著降低。同时,对于PLC系统工程而言,可大幅提升该系统的抗干扰能力,进而发掘该系统的实际应用价值。相较于其它技术,PLC技术的应用,具有可靠性高、可参考性高等特性。探析PLC技术的应用优势,应包括运行速度快、智能化程度高、集成密度大、网络分布广等,可切实满足电气工程自动化控制需求。

3电气工程自动化控制中PLC技术的应用

3.1开关量控制应用

随着工业生产的发展,技术的革新,传统的开关量控制方式已经无法满足现代生产的实际需求,且存在很大的弊端,降低了工业生产的效率。在现阶段的工业生产过程中,需要结合时代发展需求,与时俱进,不断创新其工作形式,且结合现代科学技术,构建相应的控制体系,在保障其工作质量的同时,提高其工作效率。传统的电气自动化控制系统工作流程相对复杂,工作量较大,在实际应用过程中,难以有效保障其工作的稳定性和可靠性。而借助PLC技术,充分利用PLC技术的优势,全面加强电气自动化控制系统开关量的控制工作,有效弥补电磁性继电器的缺陷,结合互联网加强开关量的控制工作,全面加强组合逻辑、时序逻辑等电路的控制工作。借助PLC技术,结合开关量输入组合和历史输入顺序,实现开关量的输出。通过用户输入设备将相应的信息输入,借助CPU处理相应的信息,并由输出单元输出信号。

3.2顺序控制应用

许多企业在对PLC技术进行应用的过程中,都将其作为了顺序控制器,当前,许多的生产企业,以及家庭生活中都存在着这样的情况。而PLC技术作为顺序控制器的应用,主要从三个方面体现出来,第一,实现PLC技术的充分利用,可以远距离的对电气工程自动化系统进行监督,也有利于实现自动化控制,既能够减少操作人员的工作任务,也能够减少安全事故的发生,保证操作人员的人身安全,同时,实现自动化操作,也有利于使生产环境得到改善,防止操作人员被嘈杂、混乱的生产环境所影响,而在操作上出现失误,提高电气工程自动化控制水平;第二,将PLC技术应用到电气工程自动化控制中,能够实现现场的传感;第三,PLC技术可以控制电气工程自动化控制中的主站层的一部分。对于一些企业来说,在电气工程自动化控制中应用PLC技术,能够有效增强生产的效率,减少生产过程中安全事故的发生,降低生产的危险,同时,还能够在最大程度上发挥PLC技术顺序控制的作用,使电气工程有效增强自动化控制的水平。

3.3闭环控制应用

电机启动是电气设备自动化控制中应用较为频繁的一项工作,并且启动方式也比较多,其中使用最为常见的要数手动启动、机旁屏手动启动与自动启动三种形式,PLC技术在电气自动化闭环控制中所发挥的作用是非常重要的,并且与转速测量、电液执行、电子调速等相关工作之间都有着紧密的联系,可以提高测量工作的有效性,提升调节器的合理性。在电气自动化控制启动环节应用PLC技术,动力泵开启状态下利用控制器对模板进行控制,在此过程中采集动力泵运行效率,更具实际情况选择主泵和备用泵。另外,将PLC技术应用于电气启动机旁屏启动中,在发挥动力泵效益的同时调节开关,有效控制动力泵的运行时间,使主泵的开启与关闭工作更加的自由流畅。通过上面的分析可知,电气工程中应用PLC技术能够让闭环控制环节更加的便捷,从而提升电气自动化控制整体运行效率,强化系统连续运行水平,是新时期电气工程及其自动化控制运行的发展趋势。闭环控制原理如图1所示。

4电气工程自动化控制中PLC技术的具体应用

4.1在交通控制系统中的应用

PLC技术在交通控制系统当中的应用也十分广泛。传统模式下的交通控制系统存在很多缺点,比如说交通控制系统缺乏规范性,在对信号灯进行控制的过程中极易发生问题,造成交通事故。而将PLC技术应用于交通控制系统当中便可以很好的解决这一问题。利用PLC技术控制信号灯,可以实现对交通系统的优化,有效提高信号灯的反应速度,确保信号灯控制的有效性与及时性。与此同时,将PLC技术应用于交通系统当中,还大大提高了信号灯控制的合理性,可以有效预防交通拥堵。除此之外,将PLC技术应用于交通电子监控中可以实现对城市交通的全天候监控,在极大程度上提高了交通监督的自动化水平。

4.2在机床电气控制系统中的应用

通过对PLC技术的应用,能够使实现传统机床与现代电气一体化机床的转变,使系统控制的灵活性能够得到一定程度的提高,将操作过程进行了简化,更加方便了工作人员对设备的控制。同时,在时间控制方面,PLC系统的优势也相当明显,在该系统内设有相应的故障警报系统,能够对设备进行全方位的监督与测试,从而使机床的维护工作更加方便。

4.3在中央空调控制系统中的应用

以往的中央空调系统的组成部分主要包括继电器以及数字控制器等,在系统内必然会存在相应的不足,随着PLC技术在中央空调控制系统中的应用,使得该系统在抗干扰能力方面得到了一定的增强,且其运行的可靠性也逐渐被强化,在中央空调的控制方面产生了很好的效果。

5结束语

综上,PLC具有易于编程、可靠性较强、便于安装、组态方式灵活、适用范围较广的优势。在自动化电气控制中,包括闭环控制、顺序控制、开关量控制中有效应用PLC,可以提高自动化电气控制系统的功能。为了更好地发挥PLC的优势,应不断加大、加深对PLC的研究,并对PLC进行不断优化与完善,从而使其为促进自动化电气控制的进一步发展做出更好的贡献。

参考文献:

[1]蒋海忠.PLC技术在电气工程自动化控制中的运用策略探究[J].价值工程,2018,3717:209-211.

[2]朱叶.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].科学技术创新,2017,30:60-61.

[3]李俊梅.电气工程自动化控制中PLC技术的应用策略研究[J].无线互联科技,2017,11:147-148.

论文作者:程攀科

论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期

论文发表时间:2019/10/18

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