【摘 要】本文結合PLC的優點,從PLC控制過程出發,分析了電氣實際工程中PLC的應用實例,事實證明,PLC的使用方便簡易,能夠較好的實現控制作用,而且魯棒性較好。
【關鍵詞】PLC;自動化;控制
1.PLC(可編程控制器)的特點
1.1系統結構的大型化和小型化特點
可編程控制器的系統結構具有大型化和小型化的特點。在我們的日常生活使用過程中,人們總是會有各種各樣的要求,因為需求不同,所以在設計的時候也就會有針對性地設置要求,不同的設計選擇的可編程控制器是不一樣的。通常情況下,體積小、重量輕的小型PLC應用比較廣泛,因為它具有耗能低,安裝便利的優點。但是,大型的PLC仍是不可或缺的,它比小型的速度更快、功能更多,并且毫無疑問是大型的器械容量大。
1.2 PLC具有應用簡單、普遍.實用性強的特點
可編制控制器它自身有著非常獨特的接口方式,該方式簡單、美觀。由于它的可編程性以及圖形符號語言與繼電器的電路圖大致上相似的特點,在生活實際操作中,工程技術人員可以很快地接受并理解這種少量的開關量邏輯控制的一些PLC操作指令。這樣,工作人員也很容易掌握PLC在自動化電氣控制中的使用方式。可編制控制器的這種特殊接口方式已經廣泛地用在了各種大小規模的自動化電氣控制產業中,同時,它也不斷向新的領域進軍。
1.3 PLC的抵抗干擾能力較強
PLC采用了大規模的集成電路技術,同時,在內部的電路結構以及生產工藝方面都采用了極其先進的抗干擾技術,并且還含有自動檢測報警功能的硬件裝置。因此,可編程控制器的抵抗干擾能力比其他傳統型的繼電器要強很多,在復雜的電氣控制環境下就可以使用這種高抗干擾力的設備來保證工作的順利進行。
1.4 PLC具有維護與改造簡單、方便的特點
PLC的設計中,它拋棄了傳統的接線邏輯,而是采用了存儲邏輯,這樣的設計可以大大地減少設備的外在接線,在很大程度上縮短了對系統的設計和建造時間。因此,PLC在后期維護過程中很容易進行操作,另外,在其他復雜環境下也可以直接運行操作,并且模塊上的故障燈可以提醒用戶檢查檢測設備的故障,及時處理,從而減少很多不必要的麻煩。
2.PLC的基本工作過程
PLC綜合了計算機的應用技術、通信技術以及自動控制技術,這就使得PLC的工作過程要以計算機的為處理器為基本的硬件。現將PLC的基本工作過程大致分為以下幾個部分。
2.1實時收集和輸入現場信息
整個過程都是由控制系統的軟件程序控制的,事先編輯好的指令會對工作人員輸入的區域進行一個及時的掃描,分析判斷該區域的運行狀態,及時收集、掌握該區域的現場信息。
2.2程序針對特定功能的執行
用戶控制系統中可設定一些程序指令,這些指令就會按照一定的程序來有序掃描,并且會按照區域現場的運行狀態以及實際狀況來進行分析、運算。
2.3信號的記錄和輸出
這個過程就是把收集到的執行程序中的分析結果和邏輯運算得出的結果從程序中輸出到系統的控制主機中,主機會向所有的輸出點發出信號,以此來控制相關設備。結束以上過程后,這種過程會不斷重復進行多次,每次的傳輸過程就稱為一個工作周期。實際生活中,很多的工作都要求設備可以不斷往復地做周期運動,而PLC恰好具有這種功能,也就使得這種設備可以好PLC相配合,并且PLC他的程序語言比較簡單,模式易懂,從很大程度上可以讓相關軟件的開發時間縮短,同時也就減少了企業的投入資金。
3.電氣控制中基于可編程控制器自動化(PLC)的應用
3.1開關量控制方式
開關量控制方式是基于PLC自動化控制技術中應用最為廣泛,也就是最為基本的一種形式。PLC的自動應用實現了邏輯控制,同時也實現了順序控制,因此,PLC慢慢地替代了傳統的繼電器電路。與此同時,PLC不僅在多臺設備中適用,在單臺設備中也可用于自動化生產中。
3.2控制模擬量
模擬量就是溫度、流速、壓強、濕度等等一些連續變化的量。PLC可以讓這些模擬量在A\D之間轉換,從而可以記錄和追蹤到這些不斷變化的模擬量,也就可以對模擬量進行準確的監控和分析。
3.3集中式控制設計
PLC監控系統來同時控制多個設備的自動化控制模式。在PLC監控系統中,各個設備的各方面情況都統一由PLC來控制。該設計具有簡單、便利、低成本的優點。
3.4分散控制系統設計
分散式控制系統設計跟集中式則是相反的,該系統中的每個對象都由不同的PLC來控制,這種系統經常用在工業中需要多臺設備控制的生產流線上。它的優點是設備之間的故障可以互不干擾。
3.5運動控制中PLCI自動化的應用
PLC可以對做復雜路徑運動的物體進行控制,如做圓周運動的物體。現在,PLC可常見用于電梯、機器人等器械設備中。它的控制原理是采用運動控制模塊,利用傳感器工作。
3.6基于PLCI自I動化控制實現數據處理的應用
PLC自動化控制可以采集、分析以及處理各種大小型數據。
4.基于PLCI!I動化在電氣控制存在的問題
4.1 控制出錯
(1)輸送信號線出現斷路或短路現象。
(2)接線不牢固使現場信號無法生成數據存儲。
4.2動作執行出錯
(3)接觸器接觸不良以及電磁干擾導致PLC動作執行指令不能完成。
(4)機械開關或是電動閥出現問題,導致系統無法工作。
5.基于PLC自動化在電氣控制中問題的建議
5.1 加強輸入信號的可靠性
(1)確保所有控制系統中的設備和相關零件的可靠性及持久性。
(2)對一些模塊進行改進或重新選擇。
5.2完善預警系統
6.結語
時代發展快,我們要快速發展PLC自動化電氣控制,在發展過程中,要積極面對問題,及時解決問題,努力不斷創新我們的自動化電氣控制設備。
【參考文獻】
[1]胡克強.基于PLC自動化電氣控制應用探討[J].科技創新導報,2013,04:93-94.
[2]張野.淺談基于PLC自動化電氣控制應用[J].科技資訊,2012,13:22.