曹俊
摘 要:隨著我國科學技術水平的不斷提高,生產工藝有了很大程度的發(fā)展,對于控制系統(tǒng)的要求也越來越高。隨著PLC在電氣控制系統(tǒng)中的應用,從以前的手動控制發(fā)展成為了今天的智能化控制。可以說,PLC與電氣控制的融合應用使得我國的電氣行業(yè)取得蓬勃輝煌的發(fā)展。基于PLC的電氣控制應用技術在電氣行業(yè)的貢獻可圈可點。文章通過對PLC自動化進行研究,分析了其在電控系統(tǒng)中的具體應用。
關鍵詞:PLC自動化;電氣控制系統(tǒng);PLC應用技術;分析研究
隨著我國改革開放的不斷深入,市場經濟體制的改革,市場中企業(yè)的競爭日趨激烈,運用先進的技術和方法,可以有效的提升企業(yè)的生產力和競爭力,逐漸成為了企業(yè)立足市場競爭環(huán)境的重要資本。電氣控制與PLC應用技術可以滿足企業(yè)的生產需要和生產效率的提高。電氣控制主要是電氣設備采用的控制回路,主要分為兩種設備類型,分別是高壓電氣設備及低壓電氣設備。主要用于保障設備的安全運行。包括測量、保護、自動控制和檢測等。PLC主要是以自動控制技術、計算機技術和通訊技術等為基礎,并逐步發(fā)展起來的通用型控制器,是一種專門應用于工業(yè)控制的“計算機”。
1 PLC自動化在電氣控制中的應用
1.1 集中控制系統(tǒng)
PLC在集中控制系統(tǒng)中發(fā)揮著很大的集成控制作用,電氣設備的所有控制裝置通過PLC自動化被集成到了一個空間,實現(xiàn)了集中控制的目的。與傳統(tǒng)的電氣控制裝置相比而言,集成控制系統(tǒng)不僅節(jié)省了安裝控制裝置的空間,使得對電氣設備的控制趨于簡便化,而且還提高電氣設備的自動控制功能。并且電氣設備的所有集成控制裝置都是統(tǒng)一由PLC系統(tǒng)監(jiān)控的,達到了中央控制狀態(tài)。如,PLC在現(xiàn)代的電氣設備中起到了中央控制器的作用,以此將電氣設備接入PLC系統(tǒng)內,實現(xiàn)了對電氣設備內所有設備集中監(jiān)控,提高了對電氣設備監(jiān)視、控制的效率。
1.2 開關量的控制
PLC最基本的功能就是實現(xiàn)開關量控制,是由于其可以通過控制電磁繼電器的通斷來實現(xiàn)設備的啟動或者停止。工業(yè)上利用PLC開關量控制有以下幾方面的優(yōu)點:首先,PLC接線簡單,維修方便等,而且可以通過其邏輯編程來控制設備的啟停關系,減少因誤操作帶來的生產損失。其次,PLC開關對于控制系統(tǒng)的質量有著很大的提升空間,不僅可以有效的節(jié)省人力與時間,而且能夠有效的防止系統(tǒng)線路不被他人修改。最后,現(xiàn)如今的PLC開關不只用于工業(yè)自動化當中的單臺設備控制,也被廣泛的應用到了工業(yè)自動化的流水線控制當中。
1.3 數(shù)據(jù)處理控制
PLC電氣控制系統(tǒng),其對數(shù)據(jù)信息的讀取和傳輸,以及對大量數(shù)據(jù)進行邏輯處理,通過數(shù)據(jù)輸出完成控制功能。隨著工業(yè)生產信息化和現(xiàn)代化的發(fā)展,過程控制的內部數(shù)據(jù)量愈趨復雜,繼電器控制回路在處理數(shù)據(jù)的過程中相形見拙。所以,將PLC引入到數(shù)據(jù)控制中,確實發(fā)揮了其高效的處理數(shù)據(jù)的能力,對于實現(xiàn)電氣控制數(shù)據(jù)的收集和分析有著十分重要的作用。PLC在電氣自動化中的應用,這也體現(xiàn)了其數(shù)據(jù)分析的能力和優(yōu)勢。
2 PLC應用技術在電氣控制所出現(xiàn)的問題
2.1 控制性問題經常出錯
控制出錯的原因一般是由于其內部線路的老化和機械拉扯等因素造成的,一旦其內部線路出現(xiàn)了問題,就會導致輸送信號的線路出現(xiàn)故障,從而使得控制出現(xiàn)錯誤。通常情況下,這一問題的出現(xiàn)會影響到其他環(huán)節(jié),如系統(tǒng)不能夠準確接收到必要的信息,進而在控制運行中出現(xiàn)錯誤,從而影響到了生產流程的可持續(xù)性控制,致使工作效率受到了不同程度的影響。除了上述中線路老化或者機械拉扯等原因造成的控制失效外,還有如果操作間現(xiàn)場電磁開關和電動閥等設備的開關信號沒有充分閉合或者斷開的話,也會影響到數(shù)據(jù)的接收和傳輸,導致PLC系統(tǒng)無法正常對信號進行處理,最終影響了系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信號的正確分析,出現(xiàn)了控制出錯問題。
2.2 執(zhí)行出現(xiàn)差錯,干擾指令執(zhí)行
在實際操作過程中,執(zhí)行出錯的話也會干擾到指令的執(zhí)行,影響控制結果。其原因在于控制負載的接觸器出現(xiàn)了故障或者接觸器間的接觸性不良,造成了電磁干擾等。最終使得PLC控制系統(tǒng)發(fā)出了錯誤的控制指令,使得控制指令沒有辦法完整的傳遞到執(zhí)行端口。
3 PLC應用技術在電氣控制中的解決措施
3.1 加強PLC控制系統(tǒng)中輸入信號的可靠性
在實際的操作中,為了保證輸入信號的可靠性,必須嚴格選用控制系統(tǒng)中的設備和系統(tǒng)配件,以保證其完全的接收和傳輸數(shù)據(jù)信息。對于其他的一些措施,有的可以通過對其主界面功能再重新設計或者更新,還有的可以通過加強信號的可靠性,以減少控制系統(tǒng)的出錯率,從而提高系統(tǒng)控制的靈敏度,更好的讓系統(tǒng)對信息進行分析并作出正確的判斷。
3.2 完善PLC電氣控制系統(tǒng)的預警系統(tǒng)
為了可以更加智能的監(jiān)測到PLC電氣系統(tǒng)的故障問題,必須加強和完善其預警系統(tǒng),實現(xiàn)其人性化和智能化。構建智能化的故障預警系統(tǒng),確保對生產過程中各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)有效的監(jiān)督和安全防范,以最大程度的避免由于機械設備出現(xiàn)的故障而導致的財產損失和人員傷亡等事故。企業(yè)在加強和完善智能預警系統(tǒng)的過程中,要綜合考慮自身的實際情況,并且結合儀器的具體參數(shù),以使預警系統(tǒng)可以做到人性化和安全性,最終保證企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標。除了上述的解決措施外,企業(yè)還必須加大科技力量的投入,攻堅克難,努力擺脫PLC在實際應用中的存在的各項弊端,為PLC技術在自動化電氣當中的應用提供更為寬廣的空間和更多的科研人員,加大資金的投入,并加強與國際間前端技術的交流與合作,不斷完善自身的技術應用。
4 電氣控制與PLC運用實施
4.1 紡紗系統(tǒng)PLC電氣控制運用
在紡紗系統(tǒng)中,PLC電氣控制有著很廣泛的應用,包括各種開關柜處理以及人機交換處理等。其具體運用有如下體現(xiàn):首先,在紡紗的過程中,PLC控制系統(tǒng)可以采集到紡紗控制器的相關數(shù)據(jù),并實時輸入到人機交換的界面,方便了工作人員的選擇。其次,PLC控制系統(tǒng)還可以與紡紗控制器共同組成聯(lián)合系統(tǒng),來負責對產品的檢測、數(shù)據(jù)的采集以及對生產各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)計。方便工作人員對數(shù)據(jù)分析和管理維護。PLC控制系統(tǒng)在紡紗系統(tǒng)中的運用,不僅有效的降低了成本和運行速度等,還在實際的生產過程中,可以更加靈活的根據(jù)需要進行調節(jié)運用。
4.2 煤礦系統(tǒng)PLC電氣控制運用
在現(xiàn)代化礦井中PLC集中控制扮演了重要的角色。從瓦斯、二氧化碳、溫度等基層信號的采集到生產調度中心統(tǒng)一調度都少不了它的參與。
在生產過程中:PLC采集生產現(xiàn)場所需要的各類數(shù)據(jù)并轉換成內部數(shù)據(jù),由PLC在后臺進行處理,通過HMI與調度人員溝通;PLC所采集的數(shù)據(jù)還可以進入相關配套的服務器進行存儲方便二次分析再開發(fā)利用;PLC不但能夠有效預警降低事故發(fā)生率,還可以大大降低人工成本,為企業(yè)增效創(chuàng)收做出貢獻。
總之,PLC用于我國現(xiàn)代的工業(yè)化生產和管理領域,可以不斷的解決實踐過程中遇到的各類技術問題,提升了生產中的安全性、可靠性和高效率,從而促進了工業(yè)生產力的發(fā)展。
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