王帥
【摘 要】可編程邏輯控制器是PLC的全稱,PLC不僅僅是一種存儲器并且還可以編程,通常它以內部程序儲存可進行為基礎,在存儲的同時它還能夠按照某些指令執行與之相對應的動作,當處在特定的軟件系統的情況下,就拿自動化控制電氣工程這個環節來說,在處理這個系統時PLC技術的效能就可以發揮的非常極致。本文以這個方面為出發點,先探討了是否有必要在自動化控制電氣工程中運用PLC技術,然后又討論了PLC技術運用到自動化控制的電氣工程時遇到的問題。
【關鍵詞】電氣工程;PLC技術;自動化控制電氣工程
電氣工程是目前科技領域的核心部分,正是電子技術的快速發展推動了社會的前進與變革,使人們邁入了以計算機網絡為基礎的互聯網時代,對人們日常生活的方方面面均帶來了深刻的影響。PLC技術是當前智能技術的代表,在實際應用中接口性能優良、抗干擾能力極強且具備較高的邏輯控制、模擬以及數據處理能力,將其應用于電氣工程自動化控制之中無疑能夠進一步提升系統運行的穩定性。所以圍繞PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用展開分析具有重要的研究價值和現實意義。
一、電氣工程自動化控制中PLC技術類型
智能化是目前時代發展的主旋律,電氣設備亦是如此,對于大型電氣設備而言,實現控制過程的智能化能夠大幅降低工作人員工作強度,并為設備的穩定運行提供保障。隨著PLC技術的日臻成熟,在電氣工程自動化控制中的應用類型越發多樣,可分為以下兩種類型:
1)固定式。固定式是將所有系統固定于一身,即:中央處理器主板、液晶顯示屏、內存卡等組成,每個部分均不可選擇且不具備在原有設備基礎上升級的能力。采取該模式的優勢在于降低了PLC技術的應用成本,每個輸入/輸出端口的平均價格均得到了大度降低,加之體積相對較小,還不會占用太大的空間,所以一般情況下固定式PLC往往被應用于規模較小的電氣工程自動化控制系統之中。
2)模塊式。模塊式則是由中央處理器模塊、存儲模塊、特有的輸入/輸出端口模塊等構成,相較于固定式,此種結構類型的優勢在于每個模塊均可以根據實際需要做進一步的拓展,即每個模塊構件可以隨意的更換及升級,操作靈活性大幅提高。但是,模塊式所應用的輸入/輸出端模塊必須滿足電氣工程自動化控制的需要,所以就要定時或不定時的更新和完善,付出的人力成本相對較高,因此,模塊式PLC多被應用于復雜的電氣工程之中。無論是固定式PLC還是模塊式PLC在設計原理上均屬于總線式。
二、在電氣工程自動化控制中應用PLC技術的必要性
電氣自動化從開始就需要應用到很高的技術,所以在各項技術飛速發展的今天在電氣自動化中應用PLC這一先進技術是毋庸置疑的。各行各業中都會應用計算機技術的成果,電氣自動化行業也不例外,為了加快節奏,跟隨時代的步伐,使得公司在自動化控制的電氣工程慢慢的開始嘗試新的方法,希望能夠運用信息技術的手段來全面開發本身的系統性能,而在電氣工程自動化控制中融入PLC技術,就集中體現了電氣自動控制的信息化。據我們所知,現在所具有的優勢的前提和基礎是電氣設備產品較大的儲存量與計算機較快的反應速度的融合。因為有了PLC技術的融入,多種自動控制的電氣設備滿足了更多方面的需求,從而也顯示出了如下特點:更加快的速度;更加智能的運行;更加廣泛的網絡分布;使集成化的特點展現了出來。
三、PLC技術在電氣工程技術中的應用
目前PLC技術廣泛運用于電力、機械、能源、工業生產線、人工智能機器人等各種自動化控制領域,主要分類如下幾種:
(一)簡單的邏輯控制
開關中的邏輯控制是PLC運用中最基本的應用領域,代替了傳統的開關中的繼電器運用,現代的PLC技術控制電路中的邏輯、順序等功能變得簡單且高效,從工業生產上來看,為企業帶來了相當大的好處。PLC技術可以用于單一設備的控制,也可以應用于多設備或是生產線自動化等復雜的控制領域。如印刷機、數控機床、生產流水線、制造業工廠自動化管理設備等。
(二)模擬變量的控制
在工業控制領域中,會有多個連續變化的自變量,一些相關的模擬變量有涉及到物理的計量類型,如溫度、壓力等。為了模擬變量能夠在可編程控制器中實現A/D和D/A轉換順暢且易于安裝,A/D和D/A轉換模塊在PLC生產商中得以大量推廣。將所有計算程序、控制算法集中于模塊中,更便于用戶可選擇性的使用。
(三)運動控制
PLC能夠控制的運動類型同樣也是廣泛,包括比較常見的圓周運動和直線運動,現在用專用的控制模塊來代替傳統的位置、運動控制,簡化模擬量的輸入和輸出。如單軸或多軸的位置控制模塊。現在工控領域中的許多廠家都在采用plc簡化模塊,運用于機器人、機床、生產鏈等領域中。
四、PLC在電氣自動化控制中的運用
自改革開放以來,,電氣工程是我國一直重視的一項產業,電氣工程不僅能給我國經濟上帶來發展,也能促進我國現代化進程。隨著科學技術的日新月異,PLC技術也不斷的發展進步,某種程度上,PLC技術的進步也受益于電氣工程技術的進步。隨著計算機技術的迭代更新,PLC技術在今后的發展中,其功能和運用領域均會朝著多元化的方向發展,控制的語言會更加完善,創新的PLC技術也會更適應電氣設備自動化的需要。
PLC新技術的發展愈來愈快,適應的領域也更加豐富,但PLC技術還存在著許多待完善的問題需要我們去解決。在較復雜的環境下使用PLC技術,會受到一系列因素干擾,比如電磁波,相應的計算結果也會有很大的誤差;因此其抗干擾能力較差,還需要我們去提高和完善。在我們運用PLC技術時,要找到其優點加以合適運用。遇到PLC技術的缺點時,加以修正,以便在以后的研究中克服這些不足,如此便會更加完善PLC技術的運用。
隨著人工智能的誕生,今后的制造企業中必定會生產出非常智能的電氣工程產品黑科技,這就要求在創造設計過程中符合具體的應用環境,不斷完善人機交互的設計,這樣一來,電氣控制的適用領域將會拓寬。PLC技術這一新技術必將是今后發展的必然趨勢,主要包括多個控制計算機組網建設的控制系統。之所以大力推廣PLC技術的運用,是因為PLC技術具備網路布局廣泛,密度大,可靠性高等優勢。
五、結束語
綜上,針對當前電氣自動化控制而言,PLC技術已是一項非常先進的技術,PLC技術是十分適合的技術。與傳統的電氣自動化比價,PLC技術能夠補充很多不足之處。因此,企業中要想降低人力成本,提高企業生產線效率,減少勞動力,降低材料的使用,優化生產流程,PLC技術的應用已是大勢所趨;如此一來,在面對當前復雜經濟市場環境下也能夠在很大程度上提升公司的競爭力,互聯網技術的發展與信息技術的成熟也使得電氣控制系統更加安全可靠,由此,電氣控制技術在自動化控制領域中的應用將會更加普遍和深入。
【參考文獻】
[1]王宇超.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J].中國設備工程,2017,48(1):130-131.
[2]劉佳.PLC技術在電氣工程及其自動化控制中的運用[J].信息記錄材料,2016,17(4):8-9.
[3]曾程.PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用研究[J].通訊世界,2015(23):251-251.