張義南
摘要:在電氣工程中使用PLC技術不但能夠實現電子自動化控制,也讓電氣工程未來的發展方向更加明朗。微軟公司的處理器在PLC技術中發揮了重要作用,有效將計算機技術和通信技術結合在了一起,從而讓PLC技術最大程度發揮了其引領電氣工程發展的作用。本文首先介紹了PLC技術的概念和應用優勢,對其在電氣工程及其自動化控制中的運用做了詳細分析,僅供參考。
關鍵詞:PLC技術;電氣工程;自動化控制
1 PLC技術概述1.1PLC技術
PLC技術在電氣工程的運行過程中發揮了重要作用,支撐著整個電氣工程的自動化運行,更推動著電氣工程自動化的進步,因此在電氣工程領域對PLC技術越來越重視[1]。處理器是PLC技術實現其功能的關鍵,具體的流程是在處理器上編制程序,然后通過程序引導電氣工程運行。電氣工程自動化需要的各種程序都可以在PLC的處理上進行編制和儲存,并且這種操作方式能夠不斷優化電氣設備的工作流程。另外PLC技術將電氣工程的智能化和數字化操作結合在了一起,電氣設備的操作人員因此可以更方便的開展工作,有效提升了工作效率。
1.1PLC技術的應用優勢
PLC在電氣工程的自動化控制中主要有以下幾個方面的優勢:首先,PLC可以將電氣工程中的所有設備連接在一起,通過連接能夠實現對各個電氣設備的合理控制,從而讓電氣工程整體都保持高效率運行,并且這種整體性連接也可以讓工作人員采用更簡單的方式開展工作,減輕了很多工作壓力。其次,簡化了電氣工程運行的前期工作,應用PLC技術只需要使用計算機預先設計好程序,然后儲存在PLC的處理器中,便可以直接投入使用,不僅縮減了在前期設計上投入的時間,更節省了在人工上的成本投入。再次,PLC技術因為是通過設定好的程序來運行,少了很多外部因素的干擾,因此其在運行的時候更加安全和穩定,而電氣工程通過應用PLC技術也讓自身的安全性和可靠性有了明顯提升。
2探究電氣自動化中PLC的應用
通過對電氣自動化中PLC內涵及應用價值進行探究可知,在現代工業制造領域中靈活運用該技術,可有效提高工業制造效率及質量,滿足人們日益增長的消費需求,推動我國工業制造業良性發展,為此人們需看到PLC可靠、高效、方便等應用價值,結合工業企業發展客觀需求,積極使用PLC技術,提高自身電氣自動化體系運行能效,充分應用該技術,為企業獲取更高經濟收益夯實技術基石
2.1電氣自動化中PLC開關邏輯控制的應用
基于PLC可借助計算機系統控制整個工業生產制造體系,使其開關量邏輯控制成為應用最廣、最基本的功能之一,加之順序控制取代以往繼電器電路,依據工業生產制造需求,實現單機控制、多機群控、流水線控制目標,提高工業加工效率,依據工業生產需求靈活調配電量等生產資源,為企業獲取更高經濟收益奠定基礎。
2.2電氣自動化中PLC模擬量控制的應用
在電氣自動化生產體系中,依據工業制造客觀需求需對流量、溫度、液位、壓力、速度等變量進行控制,使其生產質量得到保障,并有效落實工業制造目標,為使這些變量得到有效控制,企業可應用PLC實現數字量、模擬量相互轉化(A/D或D/A),繼而連續控制多個變量,提高其可編程控制器應用能效。
2.3在順序控制中的運用
前文已經介紹過在電氣工程中應用PLC技術能夠有效提升電氣工程自動化的運行效率,降低在電氣設備上的人力成本投入。比如電廠的發展目標就是提升發電效率,通過PLC技術讓電廠的電氣系統有了更高的運行效率,因此發電效率就有了明顯的提升,并且電廠也不需要像過去一樣投入大量人力物力,經濟效益也就有了保障。比如一個火電廠運用PLC技術替換了傳統的順序控制器,可以更及時的清理煤渣并填入新媒,因此不僅發電效率便有了提升,并且發電過程也更加清潔。
2.4在開關量控制中的運用
在開關量控制中應用PLC技術,能夠將電氣自動控制系統的編輯信息和虛擬電氣運行結合在一起,從而為電氣自動化控制系統的穩定運行提供保障[3]。傳統的電氣自動化控制系統受繼電器及其相應控制電器的影響,因此當工作人員想要對繼電器進行開關操作的時候必須等待相關電器的響應,電氣自動化系統在這個等待響應的時間內容易發生短路而失去控制。當應用了PLC技術以后,電氣自動化系統中繼電器的響應時間明顯縮短,因此系統整體的運行效率有了顯著提升。但工作人員在使用PLC技術的時候要明白一點,雖然PLC技術在電氣自動化控制中有很多優點,但它并不是萬能的,因此需要在實際應用的過程中不斷強化電氣自動化控制系統和PLC的結合,從而才能為提升系統的運行效率提供保障。
2.5交通公路系統中的應用
城市的發展離不開交通公路系統的發展,特別是日益復雜的交通系統和嚴格的交通秩序,因此對控制交通信號系統的要求也越來越嚴格,我們將逐步替代傳統的交通信號控制方式。在交通公路系統中運用PLC技術,加大了交通信號燈的控制能力,這一功能得以實現主要依靠于PLC控制器內部豐富的定時器資源和外部較強的適應能力,能夠準確控制信號燈,特別是岔路口的控制。到目前為止,已使用的PLC控制系統內部都有實時時鐘,能夠實現無人全天候管理,加之該控制器還能進行聯網通訊,讓相關交通總部通過局域網技術,實現對控制信號燈的統一調度和管理,進一步減少信號燈的等候時間,城市交通管理實現科學化管理。
2.6數控系統中的應用
工業生產中不可避免的會使用數控技術,在一定程度上影響工業技術的發展,而PLC技術的發展帶動了數控技術的發展。目前直線控制系統、連續控制系統、點位控制系統是比較普遍使用的數控系統。在機械制造和加工過程中,普遍使用數控系統,在利用機床加工過程中主要使用點位控制系統來鉆孔、鏜孔,主要為了能夠實現位置的精確移動,在對加工物體的運動軌跡不考慮的前提下,從一個位置準確到達另一個位置。數控系統主要依靠單板機控制和全功能數控裝置兩種方式來實現,這兩個方式都主要依靠于PLC技術的使用,唯一的區別在于應用范圍和功能的不同,后者功能較全,但是成本較高。
2.7電池生產線系統中的應用
自從PLC控制技術應用于我國的電池生產線系統,大大增加了生產能力,加速了我國電池生產業的發展。一方面能夠提高生產線產品的電池質量,另一方面加大控制了各個環節。全自動堿性高能電池生產線(FDK)是目前普遍使用的基于PLC技術的電池生產線控制系統,還包括電機、變頻器、觸摸屏等,實現了生產線在控制設備過程中的準確運行。特別是影響電池質量的一些環節和生產節點,要進行有效的控制,在生產和加工的過程中,一旦出現故障,能夠及時有效的進行排查,杜絕類似問題出現。目前在我國的一些大型電池生產廠家,都采用基于PLC技術的電池生產線系統,保證了工序和安全的同時還保證了產品質量。
結束語
綜上所述,電氣自動化中PLC的應用可提高企業加工效率,產品生產質量,為此企業需明晰PLC應用價值,充分應用其關邏輯控制、模擬量控制、運動控制、過程控制、數據處理、通信及聯網等功能,提高企業生產與發展成效,同時不斷累積該技術應用經驗,助其與先進科學技術不斷融合,為其良性發展提供依據。
參考文獻
[1]李安平.電氣設備自動化控制中PLC技術研究與發展[J].電子測試,2017(20):26-27.
[2]喜.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析[J].無線互聯科技,2018(5):145-146.
(作者單位:南通中遠船務自動化有限公司大連分公司)