張培育
摘要:文章介紹PLC技術的結構和關鍵技術,分析PLC關鍵技術在電氣工程控制系統中的應用情況,并提出了PLC技術在電氣工程中應用的注意事項,以供參考。
關鍵詞:電氣工程控制系統;PLC;關鍵技術
1引言
PLC一經研發和推出就在工業生產和電氣工程領域得到了廣泛的應用并發揮著重要的作用,尤其是隨著現場總線技術的發展,在目前電氣工程控制系統不斷改進和發展的過程中,PLC的應用越來越廣泛,并綜合目前先進的計算機、電子技術、現場總線控制以及智能控制技術等,對提高電氣工程控制的反應速度和提高電器開關質量,確保電氣工程正常運行發揮著重要作用,而且對于提高企業的經濟效益有著重要意義。
2 PLC技術的結構以及關鍵技術
2.1 PLC技術的結構
PLC即可編程邏輯控制器,其組成結構中的主要部件有輸入電路、輸出電路、顯示結構、系統程度、存儲系統以及用戶系統等。其在電氣工程中對設備進行全面管理和控制主要是通過集成電路、電子技術和計算機技術來實現,而且由于且主要是由集成電路和精密的電子技術來組成的,所以具有更為嚴密的工藝,以及較高的制作標準,所以相對于其他控制技術來說,PLC控制技術具有更高的抗干擾能力,所以能夠滿足電氣自動化控制的基本要求。此外,PLC控制技術在應用過程中還表現出具有良好的自動檢測的功能,就是在電氣設備的運行過程中一旦出現故障而影響系統的正常運行時,PLC的自動檢測功能就會發揮作用而發出相應的警報,甚至可以通過PLC的控制來對其參數進行調節來對故障進行簡單處理,所以是的電氣設備在運行中具有較高的安全性。
2.2 PLC技術中的關鍵技術
PLC技術在電氣工程控制系統中的應用以及其關鍵技術的應用與發揮主要是依靠硬件和軟件兩個部分來實現的,而且其起到不同的作用,共同確保PLC技術在電氣工程控制系統中對電氣設備的控制。對于PLC技術的硬件設施來說,主要就是中央處理器,其主要作用就是對整個控制系統進行控制,控制的主要方式就是通過指令的發送來實現的。而軟件的主要作用就是對整個電氣系統進行控制。其主要的工作原理類似與計算機,就是在對PLC以及整個系統進行供電之后,中央處理器就會對整個系統和設備進行全面的檢測和診斷,并重點對PLC系統進行分析和處理,等以上準備工作完成之后才開始針對用戶制定的相關程序進行分析和掃描,并進行系統輸入和輸出信息的處理。如果在上述運行過程中發生異常或者出現故障問題,PLC會進行自動處理并對電氣設備進行停機保護,中央處理器會根據收到的信息和運行參數數據進行故障原因的分析和診斷,之后對整個系統進行重新掃描來對問題進行處理和解決,直至系統恢復正常工作。所以PLC技術對于確保電氣工程控制系統運行的安全性具有重要作用。
3在電氣工程控制系統中PLC關鍵技術的應用
3.1 PLC設計的應用原則
鑒于PLC技術在電氣工程控制系統中的重要性,在此系統中進行PLC關鍵技術的應用以及進行PLC設計時就需要遵循一定的原則來確保PLC技術功能的發揮。首先在應用過程中應該對PLC系統的思維控制系統進行合理設計,而且在進行此環節的設計之前需要對應用需求進行全面了解和分析。對應用對象的工藝要求進行調查之后,確保設計過程要滿足客戶需要來實現對電氣系統的全面自動化控制,還要經過設計之后確保PLC技術應用和系統運行的安全性和可靠性,并且通過對PLC控制系統的合理設計發揮其功能并提高電氣工程的運行效率。其次是對PLC的應用程序進行合理設計。而且在設計過程中要針對其發展需求來進行一定空間的預留,而且能夠保證在系統運行中出現故障時能夠對PLC系統進行二次利用。最后是在對PLC的應用系統進行設計時,應該確保其具有簡單和使用的操作,并且便于采用PLC技術對電氣系統進行日常管理和維護,便于PLC技術功能的發揮來確保電氣系統運行效率的提高以及系統的應用安全。
3.2 PLC控制系統的具體設計程序
對PLC控制系統的具體設計需要根據相關程序進行,而且其具體的設計程序主要有以下幾個過程:一是對需求進行分析。就是在對程序進行設計之前,對電氣系統的工作需要進行全面分析,選擇電氣系統運行中所需要的硬件和軟件設備,并且根據其需要來確定PLC應該具備何種功能。二是對PLC系統的輸入電路和輸出電路進行合理設計。此過程也需要根據系統的具體需求進行,不僅要確保電氣設備能夠正常運行,而且要確保其有效性,能夠滿足實際需求。三是對I/O模塊的功能進行科學設計和分配。就是要通過對系統線路的科學連接來確保電路設計和連接滿足實際需求。四是對系統數據流程圖進行繪制,所繪制的流程圖要反應設備的相關內容并滿足電氣設備的應用需要。五是在PLC設計完成之后對系統的實用性進行全面分析并對系統進行進一步的調整。六是對PLC系統的設計內容進行歸檔處理,為后續的工作環節和設計工作提供更多的技術資料支持。
3.3對PLC在電氣工程控制系統的應用情況進行分析
PLC技術目前在電氣工程系統中的電氣設備中有效應用,不僅提高了其運行效率,而且對于設備管理和設備控制中的自動化水平的提高也具有重要作用。在目前的工業生產中的注塑機、沖床和模具以及目前的發電廠中得到了廣泛的應用。改變了傳統電氣控制系統中依賴繼電保護裝置的模式,對系統的復雜結構進行了簡化而且提高了自動化控制效率,并且節省了空間和大量的人力、物力與財力,從而對于降低企業運行成本和提高企業經濟效益發揮著重要作用。
4 PLC技術在電氣工程中應用的注意事項
4.1確保PLC技術的應用環境
PLC技術的應用和相應電氣工程控制系統的運行對其運行周圍環境具有較高的要求,所以應該對以下情況進行控制:一是控制其運行環境中的熱源,對環境溫度進行有效控制,通過有效的散熱和冷卻措施以及適當增加其運行空間來保證。二是控制其運行環境中的濕度,并且避免環境中的腐蝕性氣體或者其他粉塵等污染物質對PLC系統造成腐蝕和破壞,因此可以提高其控制箱的密封性。三是控制其運行環境中其他無線電以及電源的電磁干擾等。
4.2提高PLC系統的抗干擾能力
正如前文所述,PLC運行中容易受到運行環境中溫度、濕度以及電磁干擾等各種因素的影響,所以為了確保PLC技術功能的有效發揮,就需要對其抗干擾能力進行提升??梢圆捎迷陔娫吹妮斎肟谔庍M行LC濾波電路的連接來降低電源對PLC系統的干擾。也可以對電氣設備進行可靠和有效的接地來降低系統的電源防塵,確保PLC系統運行的穩定性。此外也可以使用濾波器、變壓器等設備來進行PLC系統抗干擾能力的改善。
5結語
近年來隨著我國經濟的發展和工業化進程的不斷加快,我國的各項科學技術也隨著不斷進步和發展,二者互相影響和推動,促進了目前計算機技術、信息技術、電力技術等先進技術的發展和應用。在目前的電氣工程控制系統中,基于以上技術而發展起來的PLC技術在其中廣泛應用,并對提高控制系統的效率、確保系統運行的安全性和可靠性發揮著重要作用,而且在未來的發展過程中也具有較大的發展空間和應用前景。
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