PLC在电气自动化控制中的应用探讨
摘 要
PLC在控制系统优化方面的众多优点已被人们广泛接受,发挥着重要作用,它可靠性高、适应性强、功能完备、编程简单的特性大大促进了工业化发展。随着PLC在电气自动化控制中的应用,大大提高了电气自动化控制系统的自动化水平。本文就什么是PLC进行了概括,并对PLC在电气自动化控制中的应用及未来发展趋势进行了介绍。
【关键词】PLC 电气自动化 控制 应用
21世纪,随着高新技术的迅速发展,工业生产逐渐向自动化的方向演变。PLC技术的应用,为电气自动化控制的发展提供了更加便利的手段,也为工业化发展创造了良好的条件。
1 PLC的介绍
PLC是基于微处理器,即可编程控制器,以计算机、现代通讯、自动控制、互联网等装置技术为主要依托的工业控制装置,它包括CPU、接口电路、通信模块、功能模块、存储器、电源,能够执行计数、计时等的操作指令,并通过输入输出信号用于控制生产过程或设备运行。
PLC拥有如下的特点:实用性强、使用便捷、抗干扰能力强。(1)实用性强。PLC技术能够依据电气自动化控制系统的规模和要求进行灵活、方便的组合,使用到不同的工业化控制中,因其强大的数字运算能力,数字化控制也能够很完美的完成。(2)使用便捷。PLC体积较小,重量也轻,它的接口设计也很简单,加上其编程的语言简单很容易明白,所以它的现场调试非常简便,自建的能力也较强,开发周期比较短,所以对于日常的使用和维护就显得方便很多。(3)抗干扰能力强。电子产品的集成电路多采用高性能的抗干扰技术,选择了正确的接地地点,所以接地系统相对比较完善,既可以适应恶劣的工作环境,同时又能够为系统提供更加可靠地性能支持。
2 PLC在电气自动化控制中的应用
PLC技术随着技术的更新和完善,在电气自动化得到广泛的应用和发展,其中包括:顺序控制、开关量控制和自动切换性能三个方面。
2.1 顺序控制
电气自动化辅助系统的主要工艺控制方式是顺序控制和开关量控制。由于我国提倡节能节排的发展理论,在工业生产中降耗增效是我们不断追求的目标和要求。PLC技术的应用,实现了对单独工艺的流程,同时和通信总线与信息模块的大力协调配合下,实现了对全长生产工作的协调与控制。应用PLC技术的电力自动化系统包括远程IO站、现场传感器及人机接口与PLC构成的主站层这三个方面的网络结构,主站层与远程IO站是系统集控室的一部分,它们通过通信总线实现连接,再通过2次电缆,远程IO站实现与传感器的连接。工作人员只需时刻关注着主站层PLC系统下控制室的显示屏,实现对整个系统运作的监控。
2.2 开关量的控制
传统控制系统存在的接线复杂问题以及采用大量电磁性继电器等电磁元件使得大量的出点故障降低了系统的可靠性。但是采用PLC技术的自动化控制系统,不需要大量实物元件的软继电器,这样就大大提高了系统的可靠性,没有了繁琐的元件干扰,系统的维修就变的简单且又不影响系统的正常操作,功能仍然很全面。其次,采用PLC技术的自动化系统还简化了二次接线,取消了对专门闪光电源的配备需求。
同时,PLC技术的投入使用使得系统的备用电源自动投入装置在火力发电系统中的应用大大增强了系统的可靠性,再进一步优化对该类装置的合理控制下,这种装备被广泛的应用于电业局的生产中。PLC控制系统不仅可以降低系统辅助开关数目,同时也可以集中显示多台断路器的信号并实现集中控制。这样系统的运作,通过编程的调整和修改,系统本身就具有了逻辑判断和数据的处理能力,大大提高了系统的抗干扰能力,扩大了适用范围,落实了系统的高效可靠运作的实现。
2.3 自动切换性能
采用PLC技术的电气自动化系统能够快速的切换以抑制系统故障蔓延,降低产生的不了影响。如随着人们对于供电可靠性和稳定性要求的不断提高,促使电力系统只有不断进行改进、升级才能在激烈的竞争中存活下来,满足用户的需求。而通过编程PLC就能实现上述操作,增加供电的稳定性和连续性,即将PLC手机的正常状态下设备的运行信号作为备用电源关闭或启动的主要依据,经过数据处理、逻辑判断等处理后输出相关的指令,实现其及时、自动切换功能,依次达到保证供电稳定的目的。
3 PLC技术在电气自动化控制应用的未来发展趋势
当前的PLC技术在电气自动化控制领域得到了广泛的应用,为人们普遍接受,获得了大展身手的机会,也为企业带来了可观的社会效益和经济效益。但是每一项技术的到来都伴随着一系列的阻力,随着人们对于控制系统更加严格的要求,加上系统在运行过程中其恶劣的环境和过程复杂程度的不断加深,这都迫使系统必须加强自身的运行能力,不断地进行升级和优化。如当自动化控制系统在生产环境中出现电磁干扰的时候,PLC的运算能力或多或少的会受到其影响而导致计算错误,所以,对于未来的PLC技术我们一定要充分注重提高其稳定性。
与此同时,随着时代的进步,伴随而来的众多先进技术,它们的诞生和应用也给PLC技术带来了不可错过的发展契机,同时人们追求更高的生活方式,必定会促使人们加大对PLC技术的研究,将其运用到人类的日常生活中去,更好的为人类服务。比如,在未来的一段很长的时期中,PLC技术的自动化控制的应用会运用到人机相结合的界面中去,通讯设备的日趋完善,为PLC技术的应用创造了良好的条件,呈现出高集成、高可靠、网络化、智能化、高响应等特点,如当下的DCS已应用了大量的PLC,且发挥了重大作用。
4 结束语
总之,PLC这种先进的监控技术,不仅克服了传统控制系统的缺点,更有利于企业提高的工作效率,相信在不远的未来,随着PLC技术的不断更新和升级,一定会更好地服务于工业化、服务于人类的日常生活。
参考文献
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作者简介
冯一淼(1992-),女,黑龙江省哈尔滨市人。现就读沈阳城市学院机电学院自动化系自动化专业本科。
作者单位
沈阳城市学院机电学院自动化系 辽宁省沈阳市 110112