摘要:科技的更新給控制系統注入了新的發展動力,最為典型的變化就是傳統手動控制方式逐漸被自動化控制技術所替代,并在不斷變化的行業形勢下融入更多的智能元素,在這一過程中,PLC技術由于其獨特的應用效果,在將其應用至電氣控制中后凸顯出了極為重要的應用效果。本文簡述了PLC技術的應用特點,并就其存在主要問題進行了深入分析,提出了了幾點針對性的解決措施,希望能為同行業工作者提供一些幫助。
關鍵詞:PLC技術;電氣控制:問題與措施
0引言
PLC技術也被稱之為可編程邏輯控制器,作為一種典型的計算機應用技術,由于其包含了通訊、自動控制等專業技術內容,在將其應用至工業控制行業后,表現出了極強的應用優勢。該技術不僅具有較強的實用性,受周圍因素干擾不大且體積較小的特征使得其在工業領域中的應用范圍不斷擴大。一次回路與二次回路控制時電氣控制的主要內容,將其融入至電氣設備運行過程中后,設備運行的可靠性與安全性都得到了極大的保證,是實現實時監測設備運行狀態、降低故障發生率以及保證問題解決及時性的重要前提。隨著電氣工程發展速度逐漸加快,對PLC技術進行重點強化并對其運行模式進行深入研究有著極為重要的現實意義。
1 PLC技術應用特點
PLC技術的應用流程簡單來說,就是數據收集與輸入、程序處理以及具體的設備控制過程。首先,在軟件的作用下通過程序代碼的預先設置實現輸入區的數據實時監測,并判斷輸入區此時數據運行狀態;隨后需要以系統設定程序為依據,對數據進行檢測,判斷其在輸入后是否符合邏輯運算原則[1];最后則是將數據計算分析后的結果傳輸至控制系統,并在主機的作用下將計算結果傳遞至對應的電氣設備,以完成對設備的控制。
PLC技術在電氣控制領域中的應用范圍逐漸擴大,主要是由于其應用過程中表現出的以下幾個優點:
第一是其具有極強的適用性。通過不同規模的電氣控制,能夠在保證邏輯處理功能應用效果的同時,對數據進行運算以優化數字控制流程。在技術的不斷更新過程中,PLC技術也在不斷應用中得到了進一步的完善,無論是在位置控制、溫度控制還是在CNG控制方面,均獲得了極佳的技術應用效果。
第二是應用簡便。相較于其他的控制技術,PLC技術的應用流程要簡單的多,這一點從其編程語言上就能看出。無論是在梯形圖語言還是整體的表達方式,其與繼電器電路圖的表達內容都極為相似,為工作人員的后期技術掌握提供了極大的方便。
第三是模塊體積較小。伴隨著技術的不斷發展,PLC控制模塊的體積也在逐漸縮小,部分模塊的重量甚至不到150克。再加上其獨特的電路結構,使得其在應用過程中的功耗極低,將其安裝至控制設備上的整個安裝流程也較為方便。
第四是抗干擾能力強。保證線路的抗干擾能力是充分發揮控制模塊應用效果的重要基礎,作為系統運行的關鍵,無論是工藝還是系統內部,模塊均需要較強的抗干擾能力[2]。作為控制線路運行狀態的控制結構,PLC模塊還應具備自檢能力,一旦有硬件故障的情況出現,能夠在第一時間定位故障點。而強大的抗干擾能力作為保證模塊應用效果的重要基礎,是維護系統運行可靠性與安全性的核心。
PLC技術本身同樣具有獨特的技術應用優勢,以系統維護改造過程為例,摒棄了原本的接線邏輯,應用存儲邏輯后為后續維護工作提供了極大的方便,其也是保證電氣改造過程安全性與可靠性的重要基礎。
2在電氣控制過程中PLC技術應用存在的主要問題
2.1不定期控制性出錯
控制性錯誤頻繁出現的原因有很多,無論是人為因素還是不可抗力因素都增大了問題的發生風險。例如電線老化、動物破壞等均屬于不可抗因素,這些因素的存在極大的影響了數據的傳輸過程,繼而無法保證數據傳輸至PLC控制中心的及時性,從而導致判斷數據運行狀態的過程無法及時推進[3];人為因素主要包括施工影響、開關打開不及時等,這些人為因素的存在極大的影響了數據的接收過程,這也是導致系統出現異常的主要原因。一些細節失誤同樣會增大控制性錯誤的發生風險,例如接線點不穩固或是觸點損壞等,均會影響PLC控制系統的數據接收過程,繼而降低整體的數據處理效率。
2.2運行過程中出現的問題
第一是程序指令執行失誤。出現這種錯誤多是由于控制系統中的接觸器連接不穩定,再加上周圍的電磁干擾因素,極容易影響動作指令的傳遞及時性;第二是開關故障或是電動閥處于不穩定的工作狀態,均會影響控制系統的命令執行效率。
3解決措施
3.1分類故障類型
從對故障原因進行分析后能夠看到,致使PLC控制系統產生故障的原因有著諸多的相似之處,但這一點同時也影響了故障點定位與解決思路的確定過程[4。為保障故障原因的定位及時性,需要對故障因素進行深入分析,以對分類標準做進一步的細化處理,從而為定位故障點提供方便,以最大程度的降低故障對于系統運行的不良影響。
312強化程序糾錯
相較于普通計算機,PLC計算機有著獨特的應用優勢。由于PLC編程在實際應用中涉及到的應用范圍較窄,其主要是為控制人員以及工程技術人員提控制便利,從而達到提升工作效率的目的,這也是重點強調PLC應用閉合性的主要原因。而普通計算機在應用過程中表現出了較強的開放性,這就需要在實際的程序編程過程中摒棄傳統思路,應用開放思想以進一步突出程序應用的廣泛性與重塑性[5]。從當前的設備運行現狀來看,工作人員在工作過程中存在著較多的操作失誤,但由于PLC系統在應用時并不具備識別錯誤操作的功能,長此以往必然會影響系統的運行。為了進一步改善問題,就必須強化程序糾錯過程,進一步提高糾錯程序在系統中的應用比例,為制定有效的故障處理措施奠定基礎。
3 3強化預警處理
在PLC程序運行過程中,報錯預警是降低故障給整個生產過程中帶來影響的關鍵內容,一旦在程序運行過程中發生故障或是錯誤,則應在預警發生后立即停止操作,阻止程序的運行以避免故障出現。在這一過程中,會同時生成錯誤報告,繼而對錯誤位
置進行表明以方便檢修人員對錯誤原因進行深入分析,為提升故障的有效處理效果奠定基礎。這樣一來,就能夠在短時間內恢復程序的正常運行,繼而最大程度的降低由于故障所帶來的企業經濟損失。
4 PLC技術在電氣控制中的具體應用
4.1控制模擬量
電氣控制的應用范圍較大,但在不同的行業生產過程中所采用的參數也有著諸多的不同。溫度以及濕度是保證電氣控制效果的重要參數,若是這些參數由于各種原因與標準存在著較大的偏差,則電氣設備的正常運行將會受到極大的影響。而PLC技術通過其在模擬量中的應用,能夠進一步發揮其應用優勢,提升控制模擬量的運行效率以完成數模的快速轉化,繼而達成模擬量的實時監控目標。
4.2開關量控制
開關控制設備是電氣控制系統中的重要部分,這些控制設備的運用是否得當直接決定了最終體現的電氣控制效果。作為生活以及生產中最為常見的基礎控制技術,開關的能夠在PLC編程技術的幫助下,實現開關以及設備的邏輯控制過程,繼而完成繼電器的電路配合[5。對開關量進行控制不僅能夠實現設備啟停,其應用時凸顯的獨立控制能力更是完成周期或是連續性任務的重要基礎,整體效果與電氣控制水平也在這一過程中得到了有效提升。
4.3運動控制
PLC技術能夠在應用至運動控制過程中后,實現對運動特點的深入分析,例如曲線。直線以及圓周等運動過程,都能夠根據任務的具體內容以及期望的達成目標編制運行程序,并在將程序融入至運動控制模板后提升程序的運行效果。以機床以及機械制造的領域應用為例,無論是故障發生率還是系統的運行安全性都得到了較好的安全保障。
結語
綜上所述,PLC技術在電氣控制過程中的應用進一步提升了設備的控制效率,同時也是保證系統運行穩定性與安全性的重要前提。相信在未來,隨著技術的更新與發展,PLC技術的應用流程也將不斷被完善,在深入運用的環節中積累更多的應用經驗,為保證我國未來工業發展的先進性與持續性奠定堅實的基礎。
參考文獻
[1]陳蕭,劉松濤,程賽葛,電氣工程自動化控制中PLC技術的應用研究[J].電子測試,2019,21: 3940.
[2]毛佳唯.基于PLC實現的自動化電氣控制應用探析[J].科學技術創新,2019,13: 170-171.
[3]奚秀芳,韋紅美.PLC在機床電氣控制方面的應用研究[J].輕工科技,2019,3505: 4849.
[4]于博洋.現代電氣控制及PLC應用技術研究[J].價值工程,2019, 3824:228 229,
[5]萬斌,電氣控制與PLC應用技術的相關研究[J].現代信息科? 技,2019, 314: 147-148+151.
[6]李曉宇.現代電氣控制技術及PLC應用技術研究[J].黑龍江? 科學,2019,1024: 102-103.
作者簡介:田小濤,男,漢族,河南漯河人,1982年9月生,2006年畢業于河南理工大學自動化專業,河南工業和信息化職業學院講師,主要從事機電工程技術方面的教學與科研工作。