《PLC技术在电气工程与其自动化控制系统中的运用》
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摘 要：PLC技术主要有灵活性、安全可靠性、使用便捷性、应用简单等特点,将其应用在电气工程自动化控制系统中,可以提高电气自动化控制精度,满足不同的电气自动化控制要求.所以,如何利用PLC技术对电气工程以及自动化控制进行应用是本文要讨论的重点内容,从而进一步提升了电气工程的质量,为电气工程的未来发展奠了良好的基础.
关键词：PLC技术;电气工程;高标准;自动化控制系统
一 PLC技术的重要性
在信息技术的逐步发展下,PLC技术也得到了改善,向着信息化特点方向发展,采用PLC技术可使电气工程的自动化控制技术、信息技术等结合起来,使技术的应用效果更加显著,将电气工程自动化控制技术进行创新,提升电气工程自动化控制水平,为电气工程发展带来保障.目前我国的PLC技术具有的优势主要包括以下几方面内容：第一,PLC技术可满足电气工程的自动化需求,同时使电气工程自动化控制系统的逻辑处理关系得到完善.第二,我国的PLC技术当前融合了信息技术以及大数据技术,能够更好地满足不同领域的需求,因此使技术的应用范围得到了扩大.第三,电气工程自动化控制中的PLC技术的逻辑出现了变化,现代技术中使用的为存储逻辑,能够将电气工程系统的周期缩短,减少设计的难度,同时提高了系统维护的水平,具有良好的特点.
二 PLC技术在自动化控制系统中应用优势因素
1、 处理效率高
因为PLC技术本身内部装置的特殊性,可以促进电气工程的自动控制系统的处理效率大大提高,偏心计数装置内部不同于传统装置,由于没有固定的导线,可以使数据传送更加简单快捷,这使其从核心上就领先于其他的技术,除此以外PLC技术的操作性很强,由于其运行主要靠内部指令的转化和实施,所以不需要外界的干涉,对于一般的技术人员就能掌握,只要经过一段时间的培训之后,PLC技术就能为人们所利用,并且应用于自动控制系统中从而提高设备运行效率、节省人力物力.
2、 安全性以及可靠性强
电气工程在实施运行过程中,往往会受到外界的干扰从而影响工作效率,而PLC系统内部的稳定性恰恰可以弥补这一劣势,如果将此系统应用于自动控制设备中,系统会营造一个“保护罩”的环境从而可以从内部提高自动控制设备的安全性可靠性,提高其对外界干扰的抵抗能力,从而进行长久的运行.
三 PLC技术在电气自动化控制中的应用分析
1、在控制开关量逻辑中的应用
电气操作控制中,逻辑开关程序复杂,需要精准的把握各个逻辑开关的顺序,为了提高控制效果,可以应用PLC技术对开关量逻辑控制进行设计.由于PLC技术具有可靠性高、抗干扰能力强等特点,应用该技术可以减少内部电路受到的环境干扰,提高控制效果.基于PLC技术的开关量逻辑控制的基本步骤为：根据控制功能,将输入信号和输出信号之间建立逻辑函数关系,列出逻辑状态表;得到逻辑函数之后进行简化或者变换;简化之后的函数,可以利用PLC的逻辑指令实现其函数关系,编写控制指令,作出I/O分配,得到PLC的梯形图;如果有特殊控制要求,添加特殊要求的程序;对程序进行上机调试、修改.在控制系统中输入PLC控制指令之后,根据设定的控制对象赋值变量、时间与生产顺序指令的赋值变量实现逻辑开关量控制,当开关赋值与对象赋值变量一致的时候,开关闭合,反之,开关开启.PLC控制根据编写的指令实现逻辑开关的有效开启与闭合,从而保证电气自动化系统的高效、有序运行.如,矿用组合开关控制的电气设备主要包括泵、转载机、破碎机、溜头高低速切换装置等,基于PLC设计的八组合开关由1个主PLC、8个子PLC组成,主PLC控制系统输入信号主要有采煤启动信号、隔离开关的开闭状态信号等,输出信号主要是与外部联络的信号.子PLC控制系统主要对驱动器进行控制,输入信号为驱动器的开闭状态信号、电流信号等,输出信号主要是驱动器的启停信号,该开关控制系统的组合方式灵活,控制程序实现简单,短路保护时间≤100ms,PLC系统故障率低.
2、PLC技术在数据控制方面的应用
数据的控制便是通过数学以及统计控制的方式来促使机器设备的正常运行,这是电气工程自动控制系统运行的重要组成部分,通过科学的数据分配从而促进设备的自动运行,在传统数据控制中,由于数据对设备的单向输出,技术人员必须对数据进行再三确认才能进行后续工作,加之电气工程本身复杂性的特点,这给工程运行的效率提高带来了阻碍,并且要求极高的技术资源.利用PLC技术可以促进数据控制更加科学,进行一定的编程,使得PLC技术自动对数据控制中的各个环节进行分析,针对不合理的地方会及时进行纠正或者报备,使得操作人员发现其中的问题从而进行解决.
3、在立体仓库方面
近年来,随着社会和科学技术的发展,人们经常利用网络在他们的生活和工作中购买产品.中国物流业正处于快速发展阶段.在开发过程中,PLC技术起着不可或缺的作用,尤其是在物流公司中型仓库的建设中.经过中国有关部门的调查可以发现,在立体仓库中PLC技术主要应用方向包括测量和位移两个方面,在实际工作中,一般是进行垂直测量和水平循环.PLC技术在三维仓库中控制堆垛机,货架和进出运输设备,确保物品的有效存放,三维仓库稳定运行.以物流公司为例,在具体工作中,三维仓库采用闭路控制方式.为写入数据提供完美的参数,接受来自旋转编码器的反馈信号,并发送信号至逻辑控制器,编程数据重要的是对计算机和控制器执行所述关闭计算机存储的控制.PLC技术在三维仓库中的应用不仅提高了货物进出仓库的效率,还减少了工作中的错误,降低了劳动力的消耗,为管理提供了便利条件,提高管理效率.
4、PLC技术在闭环控制中的应用
闭环控制是将输出信息经过数据处理之后返回到处理的开端,使整个过程产生闭环的方式,这种方式会受到反馈机制的影响,在系统运行中将信息输出,之后重新将输出的信息再次录入,经过连续的反复和修正后将符合要求的结果输出.在工业领域中,闭环控制方式得到了大范围的应用,由于其具有良好的特点,可根据控制的对象的反馈来修正生产过程,一般电气设备启动分为自动化启动和手动启动两种形式,使用PLC技术,将其与闭环控制有效结合,能够实现结合电机使用时间来选择工具的功能,使工具选择的环节实现自动化的需求.经过对数据的处理,选择适合生产特点的设备,使生产的效率能够达到指定要求,保证了生产的效果.使用PLC技术还能够使顺序控制以及闭环控制结合起来,加强系统运行的智能化效果,在闭环控制过程中对数据进行管理,并且控制闭环的结构顺序,使整体的控制水平大幅度提升,同时,PLC技术自动化自身操作比较简易,能够使操作人员高效地对程序进行控制,使程序能够得到更加灵活的管控,为生产提高有效的帮助,将生产的效率提升,并且保证了生产的稳定性.
结语
综上所述,電气自动化工程控制系统的应用和发展严重影响了我国工业的进步,所以,有必要了解电气自动化工程控制系统的基本定义,明确其在现阶段应用过程中存在的问题,并针对其中系统运行速率低、维护系统不完善等问题作出分析,以便可以进一步完善电气自动化工程控制系统.所以,在应用中,结合其他先进技术,使电气工程具有自动化和智能化特点,满足电气工程与自动化控制的发展需求,同时促进我国PLC技术的快速发展.
参考文献
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plc和自动化控制引用文献:
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