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电气自动化中的PLC控制技术应用

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  摘要:PLC技术主要有灵活性、安全可靠性、使用便捷性、应用简单等特点,将其应用在电气工程自动化控制系统中,可以提高电气自动化控制精度,满足不同的电气自动化控制要求。本文主要阐述了PLC技术在电气工程的应用,期望通过应用PLC技术促进电气工程自动化控制的可持续发展。
  关键词:电气工程;自动化;PLC控制技术
  中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2020)08-0001-02
  0 引言
  PLC技术又叫可编辑控制器,该技术的出现为各行各业,特别是电气工程带来了很大的转变。PLC技术是以计算机编码技术为基础,通过编码顺序来达成对机械设备的控制。其在机械设备控制中主要发挥的功能有两项,分别是技术定时和计算。PLC控制技术具有独特的优势,由于结合了计算机技术,在控制程序方面具有更高的可靠性,更强的工作效率,还能灵活地转变自身的程序,应对各种各样的控制问题。
  1 PLC技术优势
  PLC技术是以计算机编码技术为基础,可以广泛地应用在电气工程控制系统中,取代系统中原本存在的逻辑电路元件。PLC控制技术之所以会被如此广泛的应用,是因为有很多技术优点。首先是耗能低,相比于传统的控制元件,PLC技术属于微型控制元件,耗费能源量极少。其次,PLC控制技术具有较高的可靠性,可以对系统进行自我诊断,及时发现系统中存在的问题。而且PLC控制技术,能够适应十分恶劣的环境,相比于传统逻辑电路原件对环境的要求更低。再次,PLC控制技术应用比较简单,在系统中可以直接取代原本的控制元件,只需对PLC进行编码更改即可。最后PLC控制技术十分便捷,因为应用PLC控制技术提供的是标准的通信接口,该通信接口的使用性比较强,再根据不同电气工程系统的控制需求进行程序调整[1]。
  2 电气工程自动化控制设计的主要问题
  2.1 操作顺序混乱
  在当前电气工程自动控制系统中对操作人员有较高的要求,需要操作人员全面了解设备才能进行正常运作,一些专业技能、素质不达标的操作人员就会导致电气自动控制设备运转混乱。不按照流程或程序运转设备,一方面可能会对设备造成损害,另一方面對操作人员也可能造成一定危害。即便设备正常运转,也有可能对生产的质量和效率造成一定不良影响。而且传统的电气工程自动化设备对周围的环境要求较高,很容易受到电波和电磁的干扰出现指令错误的问题。
  2.2 PLC设计缺乏针对性
  在PLC控制技术应用的过程中还存在供给方与需求方信息不对称的问题。由于双方利益出发点不同,又不能完全地描述自己对自动控制设备的需求,就会导致宫颈方所供给的产品不能完全满足需求方的需求,进而影响到了工作的展开,还会给PLC自动控制技术的应用造成不良影响。
  2.3 通断电延迟问题
  在当前电气工程系统中,自动控制元件的灵敏性相对较低,发出通断电指令后需要一段时间才能完成该过程。这种时间延迟可能会对电气设备的运转造成一定问题,特别是在一些紧急情况下需要立刻达成通断电,可能会导致电气设备损坏。
  3 PLC技术在自动化控制设计中的应用对策
  3.1 顺序控制
  PLC技术在电气工程上的应用比较简单,对操作人员的要求也不高,其还具备顺序控制的功能,可以有效解决当前电气工程自动化控制技术中操作顺序混乱的问题。PLC技术使用数字控制的手法,将电气工程系统的运转划分为若干阶段,每一阶段设定不同的完成标志,通过条件判断,判断完成后才会进入下一步。能有效减少操作人员失误带来的设备损坏或生产效率低下的问题。
  3.2 有针对性的PLC设计
  PLC控制技术,虽然有很广阔的应用前景,但也必须运用决策才能发挥其作用。考虑到不同行业不同企业对PLC控制技术的不同需求。首先应当辨别不同行业对PLC设计需求的不同,设计不同类型的PLC控制器。为企业提供更加专业化的服务,其次,再根据企业实际的生产需求,对PLC技术的应用进行调控,包括对农行的要求生产产品的要求,产品结构等多种元素综合考虑。
  3.3 提升PLC应用的抗干扰能力和灵敏度
  在传统电气工程自动控制设备的应用中,由于其对环境的要求较高,很容易受到电磁、电波的干扰,而且在通断电时存在一定的延迟,这些都是其应用的问题。所以必须要提高PLC控制技术应用时的抗干扰能力,首先PLC控制技术本身对电磁电波有一定的抗干扰性,在此基础上还要进一步集中资源加大研发。另外还要提高PLC技术的灵敏度,解决通断电延迟的问题。
  4 PLC技术在自动化控制设计中的应用实例
  4.1 PLC在智能交通系统中的应用
  我国目前的交通管理已经采用了智能交通系统,一方面能够降低人力成本,另一方面更有效率的保证交通运行。PLC技术在智能交通系统中的应用就是通过定时器来控制红绿灯,特别是在智能交通系统改革之后,各机动车红绿灯的时间都产生了变化。通过人工控制难免会产生错误或者是给工作人员比较大的工作压力,但是通过PLC技术可以很好的调整定时器和控制器。实现对不同种类机动车的控制。一方面提高了系统运行的效率,另一方面也提高了系统运行的准确性,通过数据编码完成红绿灯的显示,更好的发挥了智能交通系统的作用。
  4.2 PLC在输煤自控系统中的应用
  在传统的输煤自控系统中使用的是弱电输煤系统,由于输煤系统的环境相对较差,很容易造成污染,而且系统运行的效率也相对较差,安全性较差,所以可以采用PLC技术来取代原本的弱电技术。一方面,PLC技术不会受恶劣环境的影响,能够准确的发出系统指令,提高系统运行的效率利益,另一方面PLC自动控制技术有很好的安全防护编码,能够有效避免系统事故的发生。基于PLC技术的输煤系统主要是由输煤系统、配煤子系统、储煤系统、上煤子系统和卸煤系统组成,通过网络分层的方式可将其分为三层,分别为主站层、IO层站和传感器。PLC位于主站层和控制室,主站层PLC系统以双机热备为配置,通讯模件则通过冗余配置实现。在控制室中,主要以PLC为主程序,通过系统对输煤设备进行监控,提高了工作效率并且改善了工作环境[2]。
  4.3 PLC在火电系统中的应用
  火电系统自动化能够发挥十分大的作用,具有重要的实际应用意义。在火电系统中使用的主要元件是电磁型继电器。在传统的火电系统设计中,因为采用了电磁型继电器,所以接线比较复杂,一方面给操作人员的使用带来了一定困难,另一方面也提高了系统发生安全故障的概率。伴随着PLC技术的广泛应用,火电系统中也引入了PLC技术,通过PLC编码能够有效降低急性的复杂程度,采用的是分离的端线,使得操作的简易性提升;另一方面通过PLC技术能够全面监控火电系统的运行,通过不同颜色或者说不同位置的故障都来显示,电系统中局部的不同故障,这样可以更有效地保证维修的进行[3]。
  5 结语
  目前PLC技术已经广泛在各个工业领域中进行了应用,将成为电气自动化的主要操作技术。相比于传统的电气工程自动化技术PLC技术具有更高的抗敏性、容错性,可以发现PLC技术在具体的应用中具有极高的优越性,但在目前的电气工程自动化控制设计当中还存在着一些问题。对此我们需要通过运用PLC技术来对系统各要素进行有效控制,从而更好地满足市场需求的变化,并为电气工程的自动化控制提供全新的动力。
  参考文献
  [1] 余大华.PLC在电气自动化控制中的应用——评《电气自动化控制技术研究》[J].中国科技论文,2020,15(2):260.
  [2] 王阳.电气自动化控制技术在输煤自控系统中的应用分析[J].科技资讯,2020,18(3):53-54.
  [3] 王剑.刍议电气自动化控制技术在电力系统中的应用[J].建材与装饰,2020(1):239-240.
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