葉錦輝(廣東電網有限責任公司東莞厚街供電分局,廣東 東莞 523960)
電氣自動化控制中PLC的應用分析
葉錦輝
(廣東電網有限責任公司東莞厚街供電分局,廣東東莞523960)
摘要:隨著科學文化的快速發展,電氣自動化控制系統也在飛速更新,傳統的電氣控制基本上是采用了連接線的方式進行鏈接,這種工作量極大,維系的工作投入過高的相連手段,對其工作效果和工作結果的好壞沒有直觀保證,當線路的量和復雜程度遠遠超過預算時,與之而來的安裝過程會相當冗長,后繼而來的測試環節也會相對復雜,具備相當大的誤差,并且在實際的實施環節當中,來回切換開合的情況過多發生,導致維護工作相當麻煩,從而給整個系統的通暢運作帶來不必要的阻礙。應該對PLC對電氣控制的作用進行分析和研究,并對結果進行探討。下文將針對電子自動化控制中對PLC的整體有所認識,并了解PLC在電氣自動化控制中運作過程,PLC對其的作用進行分析和研究,并對結果進行探討。
關鍵詞:電氣控制;自動化;PLC的應用
對于電器的自動化控制,傳統技術并不能在真正的意義上實現自動化,并且在安裝,測試,施工等反面相當的復雜與繁復,所以針對于這種狀況PLC技術在當代的電氣自動化控制中應運而生,相對于傳統的電氣自動化控制系統,更加優越,具有時代意義,而且PLC也逐漸成為主流的電氣自動化控制系統,彌補了傳統的電氣自動化控制系統,在根本上實現了理想化的自動化控制,為新時代的電氣自動化控制帶來了新的意義與革新。
PLC的應用在很多行業和系統上有著卓越表現,冶金建材制造,煤礦輸送,機械自造等反面都起到了高效率高收益的作用。在開關的操作也解決了傳統電器自動化系統無法解決的問題,實現應用系統的自由切換等理想化的人性控制應用,解答了很多以前在自動化控制方面的遺留問題。PLC以其卓越的工作能力和真正意義上的自動化系統控制,翻新了很多行業的現有工作狀態,無疑大大的推動了各行各業的迅猛發展,實現各種可觀收益。
PLC的工作原理是按照相關人員在系統上輸入指令符,配合以系統的內部工作實現工作效果。CPU的排列會影響到PLC,然后根據各個輸入環節,掃描輸入點的狀態加以數據統計分析并進行相關處理,有接收到的相應訊息想發出信號的輸入環節運作信號,完成工作流程。CPU只會在單位時間內完成一個命令,并以工作流程結束作為一個節點,再從開始到流程結束作為反復工作運動,工作期間也可以結合實際狀況進行人為干預。PLC系統安裝相對于傳統電氣自動化控制系統要簡單直觀的多,不同于傳統系統的多端口,多線路,作為核心的輸入端和輸出端,會使用實際接線,所以在其他方面的線路要求,PLC需要用到的必要線路用量少之又少,除此之外PLC其他線路將會以軟件的形式相互連接,節省了空間和降低操作難度,在真正的執行方面實現方便簡約——PLC的工作模式以及本體工作訊息會存儲到系統的儲存期當中,在需要的時候只需結合實際情況對PLC輸入以預期的工作形態就可以完成對PLC的設定工作,完全不需要像傳統的電氣自動化控制系統那樣接連錯綜復雜的線路。
2.1 PLC的組成
PLC自動化控制系統大多用于工業生產,其本質是以一種計算機的形式存在,相應的PLC也有組成部分——CPU、系統程序存儲器、接口以及訊息模塊。不得不提PLC的電源。(1)PLC的電源在整個PLC系統當中扮演非常關鍵的角色,電源的健康狀況關乎著PLC系統是否能夠繼續運作的命運。為了保證PLC能夠順利運行,并且不造成障礙,PLC的生產制造單位對PLC的電源的生產有以下兩個要求——能夠承受用點電壓在一定范圍內的波動;電源和交流電網能夠有效的結合。(2)PLC的CPU部分,與民用電腦一致,是PLC系統的核心,它關乎著整個系統的運作狀態,包括對數據的處理計算能力,對系統狀況的考核,對儲存的數據正確的傳輸。(3)存儲器分為系統程序儲存器和用戶程序儲存器。用戶的一切操作將結合系統軟件所提供的實際功能進行程序輸入,用戶信息將會以用戶程序的形式存在于用戶程序儲存器當中。系統程序儲存器則儲存著體統本體。(4)功能模塊是負責數位統計和定位,實現功能化。(5)通信模塊包括——輸入采樣階段;執行用戶命令;輸出以上三個環節。三個環節相互作用,緊密呼應完成通信模塊的工作流程。方便快捷的系統操作簡捷的安裝調試,并以穩定的工作狀態完成用戶的命令,適用于各種復雜環境這就是PLC自動化控制系統的杰出點。
3.1順序控制
很多中大型企業和工廠都會用到順序控制環節,以實現具備條理性的工作目的,例如煤場的清渣除灰環節。其中在各大企業中關乎著該工廠的生產加工效率和流水線上的自動化工作環節有著直接的因果關系,顯然傳統的自動化控制系統并不能有效的完成工作目的,而PLC對工作的各個環節的掌控則完成了相應的目的,不僅有效提高生產效率,還維系了生產水平的穩定性。輸煤控制系統則是采用遠程監控進行操控的方式,操作人員在主站,通過遠程操控手段,根據現場傳感器傳輸的現場工作情況,用計算機對輸煤現場的實際情況進行監控并加以程序操作。以輸煤情況為例,PLC應用實現了生產的最大穩定性,減少了人力投資,保證了工作人員安全,更加提高了企業的收益。
3.2開關量控制
PLC的本質是運用虛擬繼電器來完成傳統的機械繼電器的工作,這種優勢體現在虛擬繼電器的反應時間短之又短,甚至可以不計,完全是即時演算的結果,所以PLC對于控制方面也有著卓越的天賦,尤其電氣自動化中更需要到開關量的控制。傳統形式上的繼電器來控制短路行為,需要相對較長的反應時間,無法在必要時可做出及時開關行為,操作人不可能對于這種意外需要打好提前量,PLC的虛擬繼電器就可以即時的完成應急開關動作。
根據以上陳述的內容顯示了PLC在電氣自動化控制以及其他行業的自動化控制上的種種優越表現,但是PLC相對來說較為容易受到干擾,是系統變得不穩定,當工作環境出現異常變化或者出現了電波干擾都會使PLC的工作能力大打折扣,因其仍舊依賴于電腦程序系統,所以再出現了這種致命情況時,PLC的情況就不盡人意了,甚至會出現數據上的錯誤和停止工作。PLC的穩定程度一直也是PLC開發商一直考慮鞏固的環節。
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