唐濤
摘 要 電氣自動化在我國國民經(jīng)濟發(fā)展中扮演著越來越重要的作用,它在我國經(jīng)濟發(fā)展中有著戰(zhàn)略性地位。PLC作為自動化控制設備的基礎,在電氣自動化控制方面的應用較為廣泛。本文主要介紹了PLC的工作原理、PLC的特點以及PLC的相關應用,希望對電氣自動化控制方面的發(fā)展有所作用。
關鍵詞 電氣自動化 PLC技術 過程控制
中圖分類號:TM921.5 文獻標識碼:A
0引言
PLC全稱是可編程邏輯控制器,它是一種數(shù)字運算操作系統(tǒng)。PLC集功能模塊、綜合自動控制和定時計數(shù)功能于一體。目前,PLC技術廣泛運用到電氣自動化工業(yè)生產(chǎn)過程中。隨著PLC技術的進步,我國電氣自動化的發(fā)展將更加迅速。
1 PLC的工作原理
PLC控制系統(tǒng)的工作流程主要分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計算和數(shù)據(jù)輸出三大部分。首先,利用編寫好的程序進行數(shù)據(jù)規(guī)范化采集過程,將采集的數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲在系統(tǒng)的內(nèi)部,然后將數(shù)據(jù)進行具體掃描和讀取,采集到的數(shù)據(jù)最后經(jīng)過整合變成映像單元形式。數(shù)據(jù)采集工作完成后,利用實現(xiàn)程序的執(zhí)行功能進行下一步操作。此過程中,通過利用順序控制方法來實現(xiàn)對主體整體的由上而下的順序掃描。如果掃描過程遇到梯形或者其他不規(guī)則圖像,則要改變原有掃描方式,采用由左至右的掃描方式,然后再進行數(shù)據(jù)的相關運算,最后經(jīng)過微型計算機的處理得到電路參數(shù)。通過模擬輸出或者數(shù)字輸出的方式來達到對電氣自動化設備的控制參數(shù)的修改目的,最后,實現(xiàn)了電氣自動化過程。
2 PLC可編程邏輯控制器的特點
2.1功能全面,性價比高
PLC控制器具有多種元件編程,有很強的控制功能,它給用戶提供了多元化選擇。PLC還具有分散控制和集中管理功能,該功能主要通過通信互聯(lián)網(wǎng)方式來實現(xiàn)。
2.2抗干擾能力強,可靠性比較高
傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)由于大量繼電器的使用經(jīng)常出現(xiàn)觸點接觸不良等故障,而PLC則不會。PLC在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的基礎上改進,創(chuàng)新,只需要利用很少的輸入和輸出硬件元件來維持系統(tǒng)的正常運行,降低了故障的發(fā)生率,最后有效解決了觸點接觸不良等故障。因此,PLC控制器強悍的抗干擾能力,提高了系統(tǒng)運行的可靠性。
2.3使用方便,對編程要求簡單
PLC系統(tǒng)的操作僅僅熟悉編程語言就可以,而不需要學習大量的計算機知識。PLC系統(tǒng)開發(fā)周期比較短,它的設計、安裝、調試和使用過程都比較容易。此外,PLC控制器對控制系統(tǒng)的調整和改變只需要通過修改在線程序來實現(xiàn),而不需要像傳統(tǒng)控制器那樣對硬件進行拆動。
2.4維修方便簡單
PLC控制器自帶一定的診斷功能和顯示功能,因此故障發(fā)生率比較小。在儀器出現(xiàn)問題時,PLC系統(tǒng)會顯示故障信息,起警報作用。與此同時,自身的診斷功能會啟動功能進行故障排查,然后,我們只需要對模塊進行更換,就可以解除故障,使PLC控制器恢復正常工作狀態(tài)。
3 PLC在電氣自動化控制方面的應用
PLC技術最早是應用于開關量的控制運用方面,當時該技術的數(shù)據(jù)處理能力和監(jiān)控水平都比較低下。隨著科技的進步和發(fā)展,PLC技術越來越完善。當前,PLC技術主要應用于以下幾個方面:
3.1順序控制方面
順序控制是電氣自動化輔助控制系統(tǒng)的主要方式之一。在工業(yè)化生產(chǎn)過程中,人們對節(jié)能減排的要求越來越高,促使人們對降低消耗,提高效率的認識越來越高,同時推動了電氣自動化控制的進步和發(fā)展。
PLC技術包括遠程IO、現(xiàn)場傳感器和人際接口與PLC構成的主站層等網(wǎng)絡結構。其中,主站層和遠程IO連接,遠程IO和傳感器進行連接。在日常電氣自動化工業(yè)生產(chǎn)中,對整個PLC系統(tǒng)的監(jiān)控可以通過控制室的顯示屏來實現(xiàn)。PLC取代了傳統(tǒng)控制器在電氣自動化中的作用,PLC技術不但可以實現(xiàn)單獨的工藝流程控制,還可以實現(xiàn)對生產(chǎn)工作的協(xié)調和控制。
3.2開關量控制方面
大量的繼電器元件被廣泛應用到傳統(tǒng)的控制器,導致傳統(tǒng)控制器經(jīng)常性發(fā)生觸點接觸不良等問題,降低了控制器的可靠性,還復雜了線路。而在電氣自動化控制中使用PLC技術后,這些問題基本都得到改變。PLC技術只需要使用少量的繼電器就可以使自動化控制系統(tǒng)正常工作,同時還優(yōu)化了線路,完善了系統(tǒng)功能。
3.3閉環(huán)控制方面
控制線路形成閉環(huán)回路,人們只需要通過啟動泵類就可以實現(xiàn)電器自動化啟動。然后人工進行調節(jié)操作,根據(jù)要求按步驟來進行調節(jié),來實現(xiàn)PLC技術控制和常規(guī)控制的結合作用,使系統(tǒng)正常安全運行。
4 PLC在電氣自動化控制方面的應用注意事項
PLC在電氣自動化控制方面的應用要注意以下幾點:
(1)對工作環(huán)境的要求。
在工業(yè)生產(chǎn)中,溫度、濕度、通風效果和震蕩等因素都對PLC工作狀態(tài)有一定影響,因此,要給PLC一個穩(wěn)定良好的工作環(huán)境,提高工作效率。
(2)避免干擾源的影響。
干擾源的存在會使得PLC在工作過程中容易發(fā)生故障,產(chǎn)生一系列影響。因此,我們要運用合理的PLC干擾源規(guī)避措施,來避免干擾源對PLC的影響。
(3)獨立電源要求。
PLC要保持使用的穩(wěn)定狀態(tài),最好有獨立的電源。這樣在其他電源發(fā)生故障時,PLC還可以正常工作,這樣也在一定程度上降低了故障發(fā)生時帶來的危險。
5結束語
科學技術的迅猛發(fā)展,推動著PLC技術的不斷進步,并運用到電氣自動化控制行業(yè)中,為人們帶來便利。我們要正確對待PLC技術在電氣自動化控制方面的應用,合理使用PLC技術,并努力進行PLC技術的改革和創(chuàng)新,為電氣自動化的發(fā)展貢獻自己的力量。
參考文獻
[1] 燕培榮.基于PLC實現(xiàn)的自動化電氣控制應用研究[J].科技資訊,2015.
[2] 張野.淺談基于PLC自動化電氣控制應用[J].科技資訊,2012.
[3] 胡克強.基于PLC自動化電氣控制應用探討[J].科技創(chuàng)新導報,2013.
[4] 李金航.可編程序控制器(PLC)在電氣控制中的應用[J].數(shù)字技術與應用,2016.
[5] 張征富.淺析可編程序控制器(PLC)在電氣控制中的應用[J].內(nèi)蒙古石油化工,2015.endprint