楊劍剛
摘 要:PLC技術(shù)是一種可編程控制系統(tǒng),通過將其應用于機械電氣控制裝置中,則很大程度上提高了機械電氣設(shè)備的運行效率,這對于推動機械電氣控制行業(yè)發(fā)展而言起到了極其重要的作用。因此,對于處在經(jīng)濟競爭市場激烈環(huán)境背景下的機械電氣控制行業(yè)而言,其應積極利用PLC技術(shù)的功能強大性、運行安全性、操作穩(wěn)定性等來進行開展生產(chǎn)活動,由此促進企業(yè)的生產(chǎn)效率而為其贏得更高的市場綜合競爭實力,促進其進一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機械電氣 控制裝置 PLC技術(shù)
1、PLC技術(shù)的相關(guān)概念
PLC技術(shù)是現(xiàn)代先進科學的重要研究成果,實現(xiàn)了在工業(yè)設(shè)備中應用微電子技術(shù)從而實現(xiàn)機械電氣設(shè)備的自動化控制,PLC技術(shù)具有能耗低、體積小、反應迅速、操作方便、控制準確等多種特點,與其它控制系統(tǒng)相比具有更強的抗干擾性,而且PLC技術(shù)中的應用程序取代了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的多種元件,如:計數(shù)繼電器、時間繼電器。中間繼電器等,在很大程度上節(jié)約了控制系統(tǒng)能耗,減少控了制柜的安裝量。在應用PLC技術(shù)之前需要在實驗室對PLC進行調(diào)試,避免在安裝和使用過程中調(diào)試造成時間的浪費。PLC技術(shù)性能穩(wěn)定,不容易發(fā)生故障,監(jiān)視功能也比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)更強。PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中的應用,提高了自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,取代了傳統(tǒng)復雜的繼電器控制系統(tǒng),降低了機械電氣控制裝置的能耗標準,從而降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率。機械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應用主要包括運動與邏輯控制、模擬量控制、過程控制、處理數(shù)據(jù)以及互聯(lián)通信等多種功能。
2、在機械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的作用
2.1使操作過程得以簡化
由于PLC技術(shù)本身是一種可編程控制系統(tǒng),通過編輯相關(guān)指令來實現(xiàn)機械電氣控制裝置的控制工作,使得相關(guān)工作人員能夠通過觀察PLC運行發(fā)出的指令進行操作即可,大大降低了其工作難度,這種簡單操作方式不僅簡化了人為操作的繁瑣性,而且還提高了機械電氣控制裝置的運行效率,使得生產(chǎn)變得高效,為企業(yè)贏得了更高的經(jīng)濟收益。
2.2使功能多樣化
在機械電氣控制裝置中,PLC技術(shù)通過編輯相關(guān)指令后即可使得機械電氣設(shè)備按照相關(guān)程序開展工作。就PLC可編輯控制系統(tǒng)而言,其主要由數(shù)據(jù)采集及順序控制兩部分構(gòu)成,其中,數(shù)據(jù)采集不僅采集有關(guān)文字信息、圖像與顯現(xiàn)數(shù)據(jù)信息等,而且還可以對這些文字數(shù)據(jù)信息等進行整理、轉(zhuǎn)換,隨后將最終處理結(jié)果顯示在電子控制裝置顯示器上,更加便利了工作人員的操作與控制。另外,PLC技術(shù)的應用還可以基于某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常而發(fā)出警報,繼而停止發(fā)生信號,以確保自身系統(tǒng)安全及機械電氣控制裝置的安全,由此可見,PLC技術(shù)的應用不僅為企業(yè)贏得經(jīng)濟收益,而且還為企業(yè)固定資產(chǎn)安全提供有力保障。
3、PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中的應用類型
3.1 FCS系統(tǒng)在PLC技術(shù)的應用
現(xiàn)場總線型控制系統(tǒng)即FCS系統(tǒng),主要原理是利用現(xiàn)代智能技術(shù)和自動化體系有機結(jié)合,并結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)組建成全新的機械電氣控制裝置系統(tǒng),是當今世界最新型的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)裝置特點主要有智能化控制和自動化管理,取代傳統(tǒng)的儀表、單功能儀器、控制裝置等,具有操作靈活性和簡單性等優(yōu)點。目前,F(xiàn)CS系統(tǒng)因具有操作上的優(yōu)勢,得到了普遍應用。通過對FCS系統(tǒng)進行進一步分析,F(xiàn)CS系統(tǒng)能實現(xiàn)雙向輸出、數(shù)字式輸出,并具備多分支結(jié)構(gòu),通過多種傳輸方式進行信息傳遞,通過聯(lián)網(wǎng)的信息內(nèi)容的共享,對機械設(shè)備進行遠程監(jiān)控與控制,來提升機械電氣控制裝置的靈活性和可行性。FCS系統(tǒng)主要運用在機械設(shè)備自動化控制、工藝自動化控制、樓宇自動化系統(tǒng)等等。
3.2 DCS系統(tǒng)在PLC技術(shù)的應用
分散控制系統(tǒng)即DCS系統(tǒng),又名集散控制系統(tǒng),該系統(tǒng)具有高度集中化的特點,主要對機械電氣裝置進行分散管理和集成化管理。DCS控制系統(tǒng)由通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)構(gòu)成,兩者都是基于計算機基礎(chǔ)之上,對機械電氣裝備進行科學有效的控制,保證工作的檢測和實際操縱。DCS系統(tǒng)除了共享互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容共享外,也能對用戶完成監(jiān)控與遠程操縱的工作。在DCS系統(tǒng)的操作上,通信系統(tǒng)是它的神經(jīng)線,是對整個系統(tǒng)進行指揮和調(diào)度的關(guān)鍵,只有通信系統(tǒng)的指令傳達與接受正確,才能科學指揮控制系統(tǒng),保證系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。DCS系統(tǒng)之所以采用集散控制思維來設(shè)計系統(tǒng),重點是為了實現(xiàn)系統(tǒng)的的安全性,避免發(fā)生危險情況,主要運用于硬件設(shè)備制造與生產(chǎn)工藝工藝控制,應用在電力、石化、冶金等行業(yè)。
4、PLC技術(shù)在機械電力控制裝置中的應用
4.1科學選擇PLC技術(shù)應用類型
因為PLC技術(shù)包括FCS系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)兩種應用類型,兩種應用類型有著不同的特點,適用范圍也存在一定的區(qū)別,所以,在機械電力控制裝置中應用PLC技術(shù)時,需要選擇最為合適的一種應用類型,進而才能實現(xiàn)預期應用效果。在實際應用過程中,應先對機械電力控制裝置的運行特點進行全面分析,明確系統(tǒng)控制具體需求,對PLC技術(shù)兩種應用類型的具體應用效果進行預測分析。然后在從系統(tǒng)的設(shè)計應用成本、操作和維護難度、電能消耗情況等進行綜合對比,選擇最為合適的一種??傮w來說,F(xiàn)CS系統(tǒng)相比于DCS系統(tǒng),在各方面都具有一定的優(yōu)勢,所以,F(xiàn)CS系統(tǒng)在機械電力控制裝置中的應用更加廣泛。
4.2深入分析PLC技術(shù)原理圖
在確定具體的應用類型之后,就需要對其技術(shù)原理圖進行全面、細致的分析。首先,需要將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖在圖紙上繪制出來,熟悉所有系統(tǒng)中所有設(shè)備及控制元件等裝置,并對工作原理及工作流程加以詳細描述,明確機械電力控制系統(tǒng)設(shè)計思路。其次,結(jié)合機械電力裝置運行特點進行重點考慮,注意系統(tǒng)設(shè)計中的各處細節(jié)問題,制定科學設(shè)計方案,將不滿足控制需求,或者不符合實際情況的環(huán)節(jié)加以排除。最后,還需要對設(shè)計方案進行多次檢查核對,找出設(shè)計不合理的地方并加以調(diào)整修正,確保設(shè)計原理的科學性,提高設(shè)計方案的可操作性。
4.3科學選擇系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)
系統(tǒng)技術(shù)的選擇與設(shè)計,是實現(xiàn)PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中有效應用的最后一個環(huán)節(jié),同時也是最為重要一步工作。只有選擇最為合適的系統(tǒng)技術(shù),并嚴格按照系統(tǒng)原理圖及設(shè)計方案開展設(shè)計工作,才能確保控制系統(tǒng)工作性能的良好性,使機械電氣控制水平得到實質(zhì)性提高。
4.4 PLC技術(shù)的設(shè)計應用實例
為了解PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中的具體應用,以選煤控制系統(tǒng)為例對其進行分析。煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)主要由進料系統(tǒng)和配料系統(tǒng)兩部分組成,其中配料系統(tǒng)的主要功能是對原料進行篩選分類。為提高原料篩選分類效率和精準度,可以在配料系統(tǒng)中應用PLC技術(shù),通過在系統(tǒng)中裝設(shè)PLC主機,對個系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的收集,然后再將得到的數(shù)據(jù)反饋傳輸?shù)絇LC主機上,利用CPU對信息進行處理以及整合,再通過主機對構(gòu)成所有構(gòu)成集控系統(tǒng)的子系統(tǒng)進行自動控制,從而實現(xiàn)智能化、自動化、科學化的進行選煤工作。
5、結(jié)語
隨著科學技術(shù)水平的不斷進步,PLC技術(shù)結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進一步優(yōu)化了PLC技術(shù),提升了PLC技術(shù)的性能,PLC技術(shù)將會有更快的反應速度,更準確靈敏的控制系統(tǒng),更強大的存儲功能,更快速的信息處理,促進我國工業(yè)化和信息化的發(fā)展。
參考文獻
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