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PLC技术在自动控制中的应用分析

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  摘 要 随着科技水平的迅猛发展,自动控制的应用范围越来越广泛,在电力系统领域、污水处理领域及天然气供应领域等诸多领域已经得到认可。通过分析PLC技术,总结其在不同领域自动控制中的应用现状及应用特点,为其进一步在多领域综合应用提供参考。
  关键词 PLC;自动控制;应用
  前言
  PLC技术是电气控制逻辑基础与3C相结合,依托电子信息技术,通信技术以及自动化技术的不断完善发展而来的可编逻辑控制系统。PLC技术在开环控制、模拟量闭环、数字量控制和数据采集监控等方面的应用潜力巨大,并且由于其自身具有稳定性高,易与其他系统相结合,结构简单,操作便捷等特点,使其在多个领域得到广泛应用。分析PLC技术在多领域自动控制中的应用,有利于探索更多的可能性。
  1 PLC技术分析
  1.1 PLC简述
  PLC是可编逻辑控制系统,其可借助计算机实现联网编程。PLC的基础构成主要由输出模块、输入模块、用户存储器和微控制器等组成。其中输入模块包括一些开关和传感器等微型原件。输出模块包括指示灯,电磁装置电动机以及其他连接装置。输出输入模块与主机相连,即可以实现系统整体运行,也可单模块独立运行。在PLC系统中,微控制器是整个系统的核心部件,其与外接设备通过通信接口连接可实现信息传递和设备连接的可控性[1]。
  1.2 PLC的特点
  首先PLC系统具有操作简便的特点。由于其可以通过计算机进行联网编程,使其可以更加灵活方便地进行操控。可以通过模拟信息的输入,对系统的设计、运行等进行模拟调试,提高自动控制系统的运行效率。其次具有较高的灵活性。PLC系统可以實现系统的整体运行和单模块运行,这种特性使得PLC系统可以根据不同的功能需求进行不同组合,满足实际需要。
  2 PLC在各领域自动控制中应用现状
  2.1 PLC在电力系统自动控制中的应用
  电力系统自动控制中PLC的应用主要在顺序控制、开关量控制、数字与交通电气自动控制等几个方面。在电气自动化的顺序控制系统中,电气自动化顺序控制是实现流水作业的重要保障。运用PLC技术可以依据实际需要建立不同操作模型,实现对操作指令,操作信号等的整体系统控制。PLC技术在开关量的控制中的应用提高了系统设备运行的安全稳定性,节省信息传递反应时间,提高数据的检测效率,提高运行安全性。PLC技术在数字化交通领域的应用基于其对数字电气的逻辑控制能力,依托逻辑编程完成交通指示灯的控制,并实现交通信号设备的实时监测,及时传递故障信息,提高交通系统的运行效率[2]。
  2.2 PLC在城市污水处理自动控制中的应用
  PLC技术在城市污水处理自动控制中的应用主要体现在对城市污水泵站的自动控制。具体通过对城市污水集水池的自动控制、污水泵站格栅的自动控制、优化污水泵站运行架构实现。
  通过PLC技术将集水池的水位与水泵的运行相关联,通过水位变量实现集水池的自动控制运行。并设定一定的水位区间报警机制,设定不同水位的水泵的工作强度,使其具有弹性。并对多台水泵合理化设定,依据不同水位定义其启动条件,解决自然环境变化带来的污水处理压力。
  通过PLC技术实现泵站格栅的自动化运行,可以一定程度上解决泵站格栅运行启动的高环境要求问题。通过PLC技术实现对泵站格栅运行的精细化控制,实现最优运行模式的自动控制,根据排污需求自动变换运行模式,减小污水处理的难度。
  传统污水泵站的基础设施配备规划缺乏自动控制性能,运用PLC技术可以对基础设备的分配实现智能分析,对基础设备的实际运行进行实时监控,并通过系统分析,预留弹性空间,优化自动化运行架构。
  2.3 PLC在天然气输送自动控制中的应用
  PLC技术在天然气输送的自动控制主要体现在实现对调压站的自动控制。天然气调压站自动化控制的实现提高了其运行系统的运行效率,更精确的把控实际需求,制定相应的指令进行操控。对数据的采集,信息的处理,调压站工作模式的自动调控,能够实现实时监控,对相应的问题做出恰当反馈。通过分析反馈信息,针对天然气输送调压站的工作特性,设定适宜的控制系统程序和控制系统规模,保障系统的高效运行。通过PLC系统对数据的运算处理,结合现代网络通信设备,实现基础设施的合理规划和调压阀门的全程监控和动态作业,保障天然气输送的精准稳定[3]。
  3 PLC技术在自动控制中的应用前景
  3.1 PLC在自动控制中的应用范围更加广泛
  当前,PLC技术在诸多领域已经得到了广泛的应用。但是随着PLC技术的不断完善和发展,与计算技术,网络通信技术,智能操作系统等更加紧密结合,其应用范围必将更加广泛。未来,PLC将渗透各个领域。例如在农业产业化领域,利用PLC技术的某些特性,实现对温度湿度以及光照强度的精准调控,增加作物产量;在养殖产业领域可利用PLC技术实现投食智能自动化,节约人力成本,提高经济效益;在矿业生产领域,PLC技术与相关安全防护技术的结合,设定安全预警系统,保障安全作业。实现多层次,多功能的全面应用。
  3.2 PLC在自动化控制中的应用更具深度
  目前PLC技术在自动化控制中的应用已经相对成熟,但是由于其技术水平的限制,其在自动化控制中的应用已经处于一个瓶颈阶段。未来,随着PLC技术及自动化技术的进一步发展,PLC在自动化控制中的应用必将更加具有深度。朝着更精准,更全面,更便捷,更智能的方向发展[4]。
  4 结束语
  PLC技术的广泛应用,为我们的生产生活带来了诸多的便利,实现了多领域的自动化控制。结合PLC技术的特性以及其在当前领域的应用现状不难发现其具有更广阔的应用前景。探索PLC技术在自动控制中的全面应用,有助于提高生产生活效率,创造更多的价值。
  参考文献
  [1] 刘玉娥.PLC技术在电气自动控制中的应用[J].电子技术与软件工程,2018,(16):107.
  [2] 谢永忠.PLC在电力系统自动化工程中应用[J].低碳世界,2017, (13):67-68.
  [3] 童保军.综合运用PLC技术和计算机自动控制设计差压铸造过程自动化控制系统[J].中国设备工程,2019,(06):193-194.
  [4] 何永霞.自动控制技术在农业机械中的应用分析[J].湖北农机化,2019,(05):14.
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