王威
摘要:隨著我國科技的快速發展,信息化技術以及自動化技術也隨之快速發展,其不僅滿足了社生產需要,也為人們的家庭生活提供了極大的便利。例如家庭空調以及工廠大規模化車間生產設備等,均需要通過電氣自動化的應用提高其實用性能。本文在全面了解PLC技術的基礎上,對電氣設備自動化控制中PLC技術的具體應用情況進行詳細分析,深入研究了PLC技術在自動化控制領域未來的發展趨勢,從而促進電氣設備自動化控制行業繼續向前發展。
關鍵詞:自動化控制 PLC技術 應用
PLC技術是在微處理技術基礎上發展起來的,融合了計算機、通信、互聯網等多種技術知識為一體的工業控制裝置。21世紀以來計算機技術快速發展,信息化時代逐漸到來,PLC自動控制技術也取得了重大突破,在相關領域的應用更為廣闊。自動化控制現已成為電氣工程的未來發展方向,通過自動化系統控制的應用,實現了高效率的生產,也方便了人們的生活。PLC技術在電氣自動化中的應用提高了機械的應用性能,通過編程控制能夠更好的融合特殊技能,還具有較強的抗干擾能力與強大的儲存空間,實現了現代化的生產需求,對我國現代工業的發展具有積極的促進作用。
一、電氣自動化中的PLc技術概述
1系統結構情況。電氣化技術發展中,自動化控制技術已運用到了諸多領域范疇,其中PLC應用技術具有可控制編程功能,其在產業化大規模生產中和精密設備儀器應用中均取得了突破性成果,實現了自動化和智能化的技術研究。其中PLC技術系統結構的大小與其應用關聯較為緊密,體積較大則更多適用于產業化生產的車間設備,而系統結構較小則適用于家庭生活,能夠更好的實現高效準確的數據控制分析功能。
2操作技術情況。與計算機應用技術編程有所差別,電氣自動化編程更易于理解,并無復雜的編程語言,只要理解簡單符號,加之生產流程情況即可進行編程以及應用。所以實際操作中,專業技術人員以及普通操作人員,僅需通過簡短系統培訓就能夠應用自動化控制技術到實際生活中,從而使該技術的實用性大幅提升。
3抗干擾能力情況。具體表現為兩種情況,一是復雜工業生產環境,自動化連接設備相對較多,其控制程序較為復雜,一旦抗干擾能力差必然導致設備控制混亂,系統化的控制無法形成。二是電路設備內部發生故障,如果外界輸入的參數、供給的電壓以及電流不夠穩定,必然導致系統運行發生障礙,而通過抗干擾能力設定,PLC自動化設備能夠實現預警功能。
4維護使用情況。PLC應用技術的后期維護相對快速便捷。自動化應用技術中,PLC通過電路技術與計算機技術的應用,形成儲存邏輯,通過簡單的程序設定就可以對不同連接設備實施控制,這和過去個別連接比較而言,其后期維護和改造具有超前的時效性,降低了工程成本費用。
二、PLC技術在電氣自動化中的應用優勢
電氣自動化的應用趨勢正向的智能化和高效化逐步發展,這也符合現代生活需要需求。PLC技術和過去的電氣自動化技術比較而言,優勢明顯。一是響應快。仔細觀察PLC控制系統的內部結構不難發現,采用輔助繼電氣替換了傳統的機械觸電繼電氣,減少了系統內部導線連接,這種繼電氣的節點變位時間基本可以忽略不計,因此PLC自動控制技術響應很快。二是可靠性強。基于PLC技術的控制系統具有很強的抗干擾能力,在復雜的工業環境中能夠適用。三是操作便捷。該技術的控制環節主要依靠指令來完成,因此我們可以采用簡單形象的程序來解決現場操作人員技術差異的問題,使操作更加便捷。四是功能完善。PLC自動控制系統不僅具有較強的適應性,而且配套齊全,功能完善,這樣與工業控制系統聯合作業時效果更佳,提升系統的控制性能。
三、電氣自動化控制中PLc技術應用的具體情況
由于PLC技術自身優勢明顯,其在諸多領域中應用廣泛,就目前電氣自動化控制系統來看,PLC技術可以在電氣自動化控制領域如火電系統、輸煤系統、交通系統以及空調系統等方面發揮重要作用。
1.PLC技術在火電系統的應用
電磁繼電器是在自動化控制中經常應用到的控制方案,通過較小的電流和電壓的應用,進行較大值的電流和電壓的控制,實現了自動化開關應用的特性,尤其是在火電系統中應用廣泛。但是較多的電磁元件的使用造成了較多的設備接口,在實際的連接中不僅工作程序復雜,還增加了故障發生的次數。PLC通過較大的信息存儲和信號連接功能,減少了接線連接的數量,實現更加安全和高效率的控制技術。
2.PLC技術在輸煤系統的應用
輸煤系統的網絡結構由主站層、遠程I/0站層、以及現場傳感器三個部分構成。其中,PLC設置在主站層內,并與人機交互接口向配合,在光纖通訊總線支持下實現主站層與I/0站層的連接,通過顯示屏對系統設備進行全面控制。同時,PLC下還支持通過操作緊急事故開關按鈕的方式對系統狀態進行控制。
3.PLC技術在交通系統的應用
PLC技術在交通控制系統中的應用可以對信號改變情況實現有效控制,并且還能夠對交通系統的總線起到一定的控制作用。PLC可編程控制器在交通系統中的合理應用,大大提升了交通系統的工作效率,特別是在交通擁堵的時段,發揮的作用十分明顯,配合人工智能的發展和應用,交通系統中的電子監控設備更加完善,明顯改善了監控系統的工作效率,使交通壓力得到一定程度的緩解。在交通系統中,智能化監控設備的有效應用,提升了交通管理的系統化水平,對于那些違反交通規則的行為,能夠更加精準的被記錄下來。
4.PLC技術在空調系統的應用
PLC技術能夠對中央空調的運行實施精準的控制。中央空調控制通常采用的是兩種傳統的控制方法,分別是電氣控制和數字控制。這兩種方式在實際應用中都有著明顯的不足之處,所以就控制效果而言并不能完全滿足要求,特別應用繼電氣控制中央空調時,大大降低了中央空調的使用性能。而采用PLC技術對中央空調實施控制以后,有效提升了控制效果,同時還提升了中央空調的使用性能和可靠性能,中央空調的抗干擾能力也得到定程度的增強,降低了系統穩定運行的維護成本,保障了PLC技術未來廣闊的發展前景。
四、電氣自動化中PLc技術的發展前景
1.需要不斷地融合數字技術和網絡技術
目前情況來看,發電廠正常運轉工作中,需要建立在集散型控制系統合理應用的基礎上,這一系統發展時間較長,技術成熟,實際應用性能比較完善。但是在長久應用過程中也逐漸產生了一些問題,針對暴露出來的問題如何更好的推進這一系統的發展,是值得相關技術人員不斷探索和研究的課題。在PLC技術出現以后,集散型控制系統在應用過程中將該技術融入其中,得到了快速的發展。這一控制系統的發展過程前后經歷三個時期,分別是發展初期、成熟時期、擴展時期。這三個發展時期全部完成以后,控制系統的性能將大大提升,一個全新的控制系統就此誕生,那就是現場總線控制系統,由于該系統是在PLC技術與集散型控制系統的基礎上發展得來的,充分地融合了兩種技術的優點,對這兩種技術的不足之處也做了相應的改進。在現場總線控制技術不斷發展和高速優化的模式下,控制儀表技術也得到了極大的發展。在電氣自動化技術高速發展的前提下,PLC技術的發展前景一片光明。
2.需要不斷提升應用的可靠性和抵抗能力
就PLC技術自身而言是一種系統化的控制技術,它的發展離不開自動控制技術,通常情況下,PLC技術的應用可以不依賴其他保護技術就能在工業生產中投入使用,其自身的獨特優勢發揮巨大作用,然而隨著工業生產的多樣化,生產環境越來越復雜,惡劣的生產環境會增加電磁的干擾,工業生產過程很難實現對PLC技術的合理運用,工業生產的運算進程就會隨之報錯,輸入輸出數據的準確性得不到保障,最終可能造成PLC設備不能正常運作,甚至在使用的過程中,出現無法控制的局面,這將導致電氣設備自動化控制的應用效果不佳,甚至導致系統不能正常運行。為了解決這些問題,就需要在以后的應用過程中不斷專研,促進PLC技術性能的全面提升,使PLC技術在電氣設備自動化控制中,能夠滿足系統運行的可靠性和抗干擾能力的要求。若想提升PLC技術使用過程中的可靠性能,首先需要運用PLC設備在生產實踐過程中促進抵抗能力的提升,其次在設計和使用過程中要針對PLC設備自身的特性,加大關注力度,各部門之間能夠通力合作,共同為PLC設備的自動化控制生產實踐服務,這樣一來便可以大大提升PLC控制系統的可靠性和抗干擾性,提升整個系統運作的安全性能。
五、結束語
總之,電氣設備自動化控制中PLC技術的應用,使系統的性能得到了全面的提升,確保了控制系統能夠安全平穩的運行,使控制系統內部的結構得到了極大的優化,使操作更加便捷并減少了維護成本,PLC技術的廣泛應用對現代工業的發展起到了積極的促進作用,為類似行業和相關領域的發展提供了參考和借鑒價值。