电气自动化控制中PLC控制技术研究

电气自动化控制中PLC控制技术研究

(1.永嘉县上塘自来水有限公司浙江省温州市325100;2.永嘉县桥头自来水厂桥下分厂浙江省温州市325100)

摘要:科技时代的来临,使我国电气自动化产业的发展速度不断加快,这也使越来越多的电气自动化产品被应用于各个领域中,显著提高了各个领域的技术水平。PLC控制技术在电气自动化控制中的应用,使电气设备具备更高运行效率的同时,还进一步增强了电气设备的抗干扰能力,从而使电气设备的控制水平大幅提升。本文对PLC控制技术进行了简要的介绍,进一步分析了电气自动化控制中PLC控制技术的应用方式,并提出PLC控制技术在电气自动化控制中的发展建议。

关键词:电气自动化;自动化控制;PLC;控制技术

引言

近年来,我国工业的快速发展,使越来越多的电气自动化设备被应用于其中,从而提高了工业生产水平,人们对电气自动化控制技术的发展也变得越来越关注。由于电气设备在运行过程中受到诸多因素的影响,并且其结构愈发精密,这也使电气设备的运行质量往往无法得到可靠保证,随着PLC控制技术的不断革新,将PLC控制技术应用于电气设备的自动化控制中,不仅可节省大量人力与物力的投入,而且可有效弥补电气设备在以往控制中存在的不足,现阶段PLC控制技术已经成为电气自动化控制中的核心技术,因此对PLC技术进行更加深入的研究已经成为现阶段最为重要的工作,其对于提高我国电气自动化控制水平,促进工业技术发展具有重要的现实意义。

一、PLC控制技术介绍

PLC的英文全称为ProgrammablelogicController,PLC是可编程控制器的英文缩写。PLC技术的核心为微型处理器,其能够集成计算机、通信、自动控制等多种现代化技术,在自动化设备中更是至关重要的核心控制装置。PLC技术最早是在上世纪七十年代出现的,在当时PLC技术主要是在汽车工业制造领域中应用,随着PLC技术的不断发展与革新,其应用领域也得到了逐步的扩展,现阶段已经被广泛应用于航空航天、工业制造、机床加工等诸多领域中。PLC技术的应用,使电气自动化系统的运行效率得到了显著提高,并且有效解决了以往许多复杂而又难以解决的控制难题,并已成为目前主流的热门控制技术之一。PLC技术在结构上主要包括电源、接口电路、通信模块、功能模块、CPU以及存储器等组成部分,以PLC技术为核心的电气自动化设备有着很少的接线量,其除了需要对输入输出端进行接线时,其他连线均可借助于软件来实现。在利用PLC技术进行控制时,可根据实际控制要求来对控制程序进行相应的调整与修改,这也使PLC技术具有较强的通用性。总而言之,以PLC技术为核心的电气自动化设备在结构上非常灵活,而且操作便捷,能够在各种复杂的环境中高效运行。

二、电气自动化控制中PLC控制技术的应用方式

(一)顺序控制

在电气自动化设备中,顺序控制是PLC技术中的常用控制方式。众所周知,电气自动化设备在经过长时间的运行后,其能源消耗会不断增加,这也使人们需要耗费更多的成本来对设备进行维护,而通过PLC技术中的顺序控制,则可使设备的电力消耗得到有效减少,从而节约生成成本,使企业能够获得更高的经济效益。并且,顺序控制相比于其他的控制方式来说,其还能够避免电气自动化设备在控制上出现紊乱或失效等问题,其能够针对不同设备的类型及运行环境采取具有针对性的控制方案,当某一设备在控制过程中发生故障时,该设备会自动断开,在降低故障影响的同时,还能有效保证其他设备的运行安全,从而实现设备的可靠、安全控制,提高企业的生产效率与产品质量。

(二)闭环控制

闭环控制也是电气自动化产业中PLC技术的主要控制方式,闭环控制主要应用于各种泵类的电机设备,其能够根据泵类电机的种类及运行要求,采取具有针对性的自动化控制方案,以此确保其运行的高效性。PLC技术可使以往的手动启动方式转变为自动启动方式,并通过制定科学的控制方案来最大限度的发挥设备的运行效率。通过闭环控制,可有效简化设备的控制流程,强化其控制稳定性,进而使设备的运行质量得到全面提升。例如:利用PLC和变频器共同组成的供水变频恒压控制系统,在供水管网上安装压力变送器,通过电接点压力表将压力信号实时传送给PLC控制器,PLC控制器通过模糊算法控制,将变换后的频率或水泵转速传递给变频器,从而完成了供水压力的稳定,实现了闭环控制。

(三)开关量控制

开关量控制也是PLC技术在电气自动化中的常用控制方式。在以往的开关量控制中,主要是通过磁性继电器来实现其控制功能的,不过在应用磁性继电器时,往往会遇到许多问题,进而造成设备在控制过程中出现故障,而且开关量控制需要进行复杂的操作,在控制效果上也不够理想,难以保障其控制安全。而通过PLC技术的应用,则可采用新型继电器来实现开关量控制,进而使电气自动化设备的运行质量得到显著改善,节约了生产成本的同时,能够使企业从中获得更高的效益。并且,PLC技术还能实现对系统的整体化控制,当系统在控制运程中发生异常或故障时,能够迅速利用新器件来进行替换,进而有效保障开关量控制的稳定性。

三、电气自动化控制中PLC控制技术的发展建议

在电气自动化产业中,PLC控制技术正发挥着越来越重要的作用,其控制方式也将不断增多,这也使其电气自动化中必将发挥更大的应用价值。为了促进PLC技术的发展,本文提出以下两点发展建议:其一,应进一步加大PLC技术在电气自动化产业中的推广力度,对顺序控制与开关量控制的应用进行更深层次的开发,研发出更多先进的电气自动化设备,在利用PLC技术优化系统控制性能的同时,提高系统的控制稳定性与安全性,使系统具有更快的反应速度与更高的可靠性,使其能够适应各种复杂的控制环境;其二,对供水行业中电气PLC技术的应用予以高度重视,机泵等电气设备作为供水行业生产中的重要设备,促进供水设备向自动化控制转变,将进一步扩大和稳定电气设备的应用空间,将PLC技术灵活运用于恒压供水控制系统中,可有效弥补以往控制方式存在的不足,促进其生产工艺的革新与改造,使控制人员能够更加准确的掌握多个设备的运行状态,实现故障的提前预警与应对,从而使电气设备迎来全新的技术革命。

结语

总而言之,在科学技术的带动下,PLC技术的应用领域正逐渐扩大,这也使人们对PLC技术的重视程度不断提高。随着PLC技术的愈发成熟,其在电气自动化设备中也将发挥更大的应用价值,进而使电气自动化设备的控制水平得到有效改善,提高其运行过程中的抗干扰性能,从而在简化电气自动化设备控制流程的同时,提高其运行水平,有效保障设备的运行稳定与安全,使电气自动化产业在PLC技术的推动下得到进一步的发展。

参考文献

[1]杨跃.电气自动化设备中PLC控制系统的运用及实现[J].电子技术与软件工程,2018(03):153+204.

[2]黄惠根,王俊平.电气自动化设备中PLC控制系统的运用[J].企业科技与发展,2018(02):189-190.

[3]杨征,韩慧敏.PLC控制系统在电气自动化设备中的应用[J].自动化应用,2018(09):42-43.

作者简介

张红亮,男,(1983.4.9),大学本科学历,初级职称,永嘉上塘自来水有限公司,从事电气控制自动化方面的工作。

叶文云,男,(1990.02)本科学历,助工职称,永嘉县桥头自来水厂桥下分厂工作。

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