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PLC技术的电气工程自动化控制运用(电气工程)
来源:  发表时间:2018/7/11 15:03:33  点击:259 次

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摘要:本文从PLC技术概述入手,着重分析了PLC技术核心技术,探析了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用优势及应用展现,探索了PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用及应用策略,并研究了PLC技术在电气工程自动化控制中的应用前景。


关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制;运用;策略

0引言

PLC技术是现代控制技术与计算机技术的综合,能够实现闭环控制、开关量控制及顺序控制,有效提高电气自动化水平,完善自动化控制工作。并且,随着科技和工业的发展,PLC技术也在不断进步与发展,PLC技术被广泛运用到电气工程自动化控制过程中。具体来讲PLC技术主要用于电气工程自动化控制的顺序控制与开关控制之中。然而,现阶段,电气工程自动化控制中的PLC技术水平较低,需要技术人员积极探索PLC技术的应用策略,加快PLC技术研发,加强技术人才培养。同时,在信息化时代,PLC技术在电气工程自动化控制中的应用的数字化水平越来越高,抗干扰性能越来越强。研究PLC技术在电气工程自动化控制的应用不仅能够优化PLC技术的应用,而对电气工程自动化控制技术的发展及自动化控制工作的完善有着深刻意义。

1PLC技术概述

1.1PLC技术简介

PLC技术是传统控制技术与微机技术相结合的产物,能够避免传统控制中的低可靠性、高功耗等问题,充分了利用微处理器的技术优点。PLC技术不需要专业的编程语言只需要使用简单的继电器梯形图指令即可进行操作。PLC技术在上世纪六十年代出现,是美国技术人员研发出来的。经过长期的发展,PLC技术正在不断成熟。在PLC技术发展早期,PLC技术只是被运用到顺序控制中,而现阶段,PLC技术的应用领域不断扩大,技术水平也在不断提高,能够有效减少工业生产过程中的劳动力使用,节省生产成本,为我国经济发展有着巨大贡献。

1.2PLC技术的特点

首先,PLC技术具有较高的灵活性和良好的通用性。PLC可以运用不同软件对不同的任务进行控制。当出现新的控制任务的时候,一般的继电器难以实现对新任务的控制。而PLC技术能够修改程序则来加强对新任务的控制;其次,PLC技术具有安全可靠的特点,PLC技术的自诊断功能比较完善,能够及时诊断系统软件和硬件故障,保证PLC系统的正常工作;再次,PLC技术具有较强的环境适应性,能够在恶劣的工业生产环境中使用,具有较强的抗冲击能力和抗电磁干扰能力;最后,PLC技术具有使用便捷、维护简单的特点。PLC能够提供比较标准的通信接口,进而构成PLC网络。同时,PLC程序调试与编写也比较方面,能够对自身的运行状态进行监控,具有较高的应用可行性。

2PLC核心技术

2.1控制技术

PLC技术控制系统主要包括存储介质、中央处理器、接口、电源等设备。用户能够根据控制需求自己添加必要的外部辅助设备。PLC技术控制系统的部件都有相应的功能,其中,中央处理器主要负责数据分析、数据接收处理、用户指令接收处理等工作。存储介质主要负责用户程序数据信息的存储。输入接口和输出接口与外部设备相连接,主要用于接收外部设备所传递的信号和指令。电源主要控制系统的接通与关闭。PLC技术在电气自动化控制中的工作原理类似于计算机工作原理,需要接通系统电源,然后由中央处理器进行网络自动诊断,并处理相关的网络数据。之后,技术人员选择相应的用户信息进行扫描,并通过接口来控制信息的输入和输出。总之,PLC技术主要由硬件与软件构成,其中软件主要负责控制操作,硬件主要作为技术介质。

2.2可编程控制器的设计原则

首先,PLC技术在电气自动化控制中的应用应满足控制对象的需求,根据控制对象需求进行控制工作,增强控制工作的安全性;其次,PLC技术在电气自动化控制中的应用应坚持经济效益原则,在保证系统正常运行的前提下,缩小系统控制成本,不断提高系统控制的经济效益;再次,电气自动化控制技术人员应加强对PLC技术的开发,促进PLC技术升级,提高控制效率。最后,PLC技术在电气自动化控制中的应用应坚持质量原则,保证控制质量和系统控制的安全性。

3PLC技术在电气工程自动化控制中的应用优势及应用展现

3.1应用优势

PLC技术在电气工程自动化控制中有着较大的优势,而这些优势主要得益于可编程的控制器的特点。可编程控制器具有便利性较好、适应性较强、性能良、维修便捷、抗干扰性较强等特点。强大的功能性符合电气工程自动化对机械设备的要求,能够使电气工程自动控制系统进行比较复杂的自动控制实践,有效完成自动控制任务量。并且,PLC的编程语言比较简单,自动控制难度较小。同时,PLC的适应性较强,具有标准化的格式,用户可以根据自身的控制需求来配置相应的控制系统。另外,PLC的抗干扰性较强,能够避免自动控制过程中其他因素的干扰,提高自动控制系统的可靠。最后,PLC技术还具有自我检测、自我诊断等能力,当系统出现故障的时候,PLC技术能够及时检查,有利于故障的排除和修复。

3.2应用展现

PLC技术在电气工程自动化控制中主要体现为数据处理、逻辑控制、模拟控制等能力。而PLC技术在电气工程自动化控制中主要被运用在顺序控制和开关量控制之中。逻辑控制能够有效提升电气工程控制系统的效能,运用PLC技术优势克服传统控制过程中经常出现的手工操作差错。并且,在电气工程自动化控制中,PLC技术在顺序控制中的应用主要分为现场控制、主站层控制、远程遥感控制这三个方面。随着PLC技术的发展,基于PLC技术的逻辑控制、模拟控制、数据处置等越来越实际化。另外,PLC技术能够克服传统电气工程控制系统中机械继电器分析能力不足、反应缓慢等缺陷,有效提高电气工程控制系统的运行成效。

4PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用

4.1PLC技术在顺序控制中的应用

在电气工程自动化控制过程中,PLC技术经常被用在顺序控制中,当做顺序控制器。例如,活力电厂除灰就需要运用PLC技术进行顺序控制。PLC技术顺序控制对电气工程自动化控制工作效率有着重要影响,而效率是发电厂绩效评价的重要指标,为了提高发电厂效率,必须使用PLC技术进行顺序控制。将PLC技术应用于顺序控制能够有效降低电气工程控制成本,使企业员工能够在控制室中实现程序监控,减少劳动力的使用量,进而提高电气工程工作效率。

4.2PLC技术在开关量控制中的应用

从本质上来讲,PLC技术是用可以进行编程的存储器当做虚拟继电器进行工作的,能够取代传统的机械继电器。并且,在信息技术的支撑下,虚拟继电器的反应时间较短,甚至可以忽略反应时间。因此,PLC技术可以应用于开关量的控制中,有效弥补机械断路器反应时间缓慢的缺点,避免断路控制不及时而造成的危害。另外,PLC技术的反应较快,能够有效提高电气工程控制效率。

5PLC技术在电气工程自动化控制中的应用策略

5.1加快PLC技术研发

技术研发是技术应用的前提,将PLC技术应用于电气工程自动化控制必须加强对PLC技术的技术研究,积极创新PLC技术。为此,我国应根据PLC技术发展现状及电气工程控制需求现状进行针对性研发,并大力搜集PLC技术应用的实践案例,不断完善PLC技术应用理论,为PLC技术在自动化控制中的应用提供新的理论思路,进而解决当前PLC技术的应用问题,优化PLC技术的应用。并且,我国应积极借鉴发达国家的PLC技术研究成果,加强对PLC技术最新动态和前沿技术的研究,促进PLC技术创新。

5.2强化技术人才培养

PLC技术在电气自动化控制中的应用对技术人员有着较高的要求,要求技术人员具备PLC技术专业理论知识,并能够运用PLC技术进行操作。因此,我国应加强培养技术人员,不断提高PLC技术人员的技能和素质。为此,先进企业应积极组织自动控制人员参加技术培训,加强技术人员对先进的PLC技术知识和技能的学习,不断提高自动控制技术人员的专业水平,确保技术人员的PLC技术操作能力。并且,我国应充分发挥职校的教育作用,开设PLC技术应用的相关专业,加强培养高素质、高技能型的PLC技术人才,PLC技术在电气自动化控制中的应用提供人才支持。

5.3构建PLC技术应用标准

不同行业对PLC技术的应用步骤、应用内容和应用范围都不相同,因此,电气工程企业应积极制定PLC技术的应用规范及应用标准,使PLC技术在电气工程中的应用具有统一的标准,进而加强对PLC技术应用的规范,提高PLC技术的应用效能。为此,电气工程企业应积极合作,共同商讨PLC技术的应用步骤、应用技术标准、质量标准、检测标准等相关标准,确保PLC技术的标准化和规范化应用。

6技术在电气工程自动化控制中的应用前景

6.1抗干扰性能更强

为避免自动控制系统中引入干拢,PLC技术在自动化控制中的应用可以在电源上接入滤波电路或者增加具有屏蔽功能的隔离变压器。并且,PLC技术在市场环境和电气工程中的竞争会更加激烈,技术工艺与技术操作也会越来越复杂。因此,PLC技术必须具备更加强大的抗干扰性能,确保技术应用的安全性,适应电气工程对控制技术的高要求。

6.2数字化水平进一步提高

在信息时代,数字化技术已经被广泛应用在社会各领域中,PLC技术作为信息技术和数字技术的重要组成部分,在电气工程控制中有着较大的优势。然而,随着数字化技术的发展,PLC技术必须不断提高其数字化水平,确保其良好的控制性能。另外,PLC技术研究人员应加强PLC技术的数字化发展,以适应数字化网络对PLC技术的要求。由此可见,在未来发展过程中,PLC技术的数字化水平会进一步提高。

参考文献:

[1]苏鹏.PLC在电气自动化控制中的应用[J].产业与科技论坛,2015(12).

[2]郗丹.电气自动化中PLC技术的应用[J].绿色环保建材,2017(11).

[3]陈庆球.PLC技术在电气自动化中的实践研究[J].内燃机与配件,2017(23).

[4]谷晓峰.PLC在电气自动化控制中的应用[J].科技创新导报,2017(26)

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