王威
摘要:隨著我國科技的快速發(fā)展,信息化技術以及自動化技術也隨之快速發(fā)展,其不僅滿足了社生產(chǎn)需要,也為人們的家庭生活提供了極大的便利。例如家庭空調(diào)以及工廠大規(guī)?;囬g生產(chǎn)設備等,均需要通過電氣自動化的應用提高其實用性能。本文在全面了解PLC技術的基礎上,對電氣設備自動化控制中PLC技術的具體應用情況進行詳細分析,深入研究了PLC技術在自動化控制領域未來的發(fā)展趨勢,從而促進電氣設備自動化控制行業(yè)繼續(xù)向前發(fā)展。
關鍵詞:自動化控制 PLC技術 應用
PLC技術是在微處理技術基礎上發(fā)展起來的,融合了計算機、通信、互聯(lián)網(wǎng)等多種技術知識為一體的工業(yè)控制裝置。21世紀以來計算機技術快速發(fā)展,信息化時代逐漸到來,PLC自動控制技術也取得了重大突破,在相關領域的應用更為廣闊。自動化控制現(xiàn)已成為電氣工程的未來發(fā)展方向,通過自動化系統(tǒng)控制的應用,實現(xiàn)了高效率的生產(chǎn),也方便了人們的生活。PLC技術在電氣自動化中的應用提高了機械的應用性能,通過編程控制能夠更好的融合特殊技能,還具有較強的抗干擾能力與強大的儲存空間,實現(xiàn)了現(xiàn)代化的生產(chǎn)需求,對我國現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展具有積極的促進作用。
一、電氣自動化中的PLc技術概述
1系統(tǒng)結構情況。電氣化技術發(fā)展中,自動化控制技術已運用到了諸多領域范疇,其中PLC應用技術具有可控制編程功能,其在產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)中和精密設備儀器應用中均取得了突破性成果,實現(xiàn)了自動化和智能化的技術研究。其中PLC技術系統(tǒng)結構的大小與其應用關聯(lián)較為緊密,體積較大則更多適用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的車間設備,而系統(tǒng)結構較小則適用于家庭生活,能夠更好的實現(xiàn)高效準確的數(shù)據(jù)控制分析功能。
2操作技術情況。與計算機應用技術編程有所差別,電氣自動化編程更易于理解,并無復雜的編程語言,只要理解簡單符號,加之生產(chǎn)流程情況即可進行編程以及應用。所以實際操作中,專業(yè)技術人員以及普通操作人員,僅需通過簡短系統(tǒng)培訓就能夠應用自動化控制技術到實際生活中,從而使該技術的實用性大幅提升。
3抗干擾能力情況。具體表現(xiàn)為兩種情況,一是復雜工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,自動化連接設備相對較多,其控制程序較為復雜,一旦抗干擾能力差必然導致設備控制混亂,系統(tǒng)化的控制無法形成。二是電路設備內(nèi)部發(fā)生故障,如果外界輸入的參數(shù)、供給的電壓以及電流不夠穩(wěn)定,必然導致系統(tǒng)運行發(fā)生障礙,而通過抗干擾能力設定,PLC自動化設備能夠?qū)崿F(xiàn)預警功能。
4維護使用情況。PLC應用技術的后期維護相對快速便捷。自動化應用技術中,PLC通過電路技術與計算機技術的應用,形成儲存邏輯,通過簡單的程序設定就可以對不同連接設備實施控制,這和過去個別連接比較而言,其后期維護和改造具有超前的時效性,降低了工程成本費用。
二、PLC技術在電氣自動化中的應用優(yōu)勢
電氣自動化的應用趨勢正向的智能化和高效化逐步發(fā)展,這也符合現(xiàn)代生活需要需求。PLC技術和過去的電氣自動化技術比較而言,優(yōu)勢明顯。一是響應快。仔細觀察PLC控制系統(tǒng)的內(nèi)部結構不難發(fā)現(xiàn),采用輔助繼電氣替換了傳統(tǒng)的機械觸電繼電氣,減少了系統(tǒng)內(nèi)部導線連接,這種繼電氣的節(jié)點變位時間基本可以忽略不計,因此PLC自動控制技術響應很快。二是可靠性強?;赑LC技術的控制系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力,在復雜的工業(yè)環(huán)境中能夠適用。三是操作便捷。該技術的控制環(huán)節(jié)主要依靠指令來完成,因此我們可以采用簡單形象的程序來解決現(xiàn)場操作人員技術差異的問題,使操作更加便捷。四是功能完善。PLC自動控制系統(tǒng)不僅具有較強的適應性,而且配套齊全,功能完善,這樣與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)合作業(yè)時效果更佳,提升系統(tǒng)的控制性能。
三、電氣自動化控制中PLc技術應用的具體情況
由于PLC技術自身優(yōu)勢明顯,其在諸多領域中應用廣泛,就目前電氣自動化控制系統(tǒng)來看,PLC技術可以在電氣自動化控制領域如火電系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、交通系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)等方面發(fā)揮重要作用。
1.PLC技術在火電系統(tǒng)的應用
電磁繼電器是在自動化控制中經(jīng)常應用到的控制方案,通過較小的電流和電壓的應用,進行較大值的電流和電壓的控制,實現(xiàn)了自動化開關應用的特性,尤其是在火電系統(tǒng)中應用廣泛。但是較多的電磁元件的使用造成了較多的設備接口,在實際的連接中不僅工作程序復雜,還增加了故障發(fā)生的次數(shù)。PLC通過較大的信息存儲和信號連接功能,減少了接線連接的數(shù)量,實現(xiàn)更加安全和高效率的控制技術。
2.PLC技術在輸煤系統(tǒng)的應用
輸煤系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構由主站層、遠程I/0站層、以及現(xiàn)場傳感器三個部分構成。其中,PLC設置在主站層內(nèi),并與人機交互接口向配合,在光纖通訊總線支持下實現(xiàn)主站層與I/0站層的連接,通過顯示屏對系統(tǒng)設備進行全面控制。同時,PLC下還支持通過操作緊急事故開關按鈕的方式對系統(tǒng)狀態(tài)進行控制。
3.PLC技術在交通系統(tǒng)的應用
PLC技術在交通控制系統(tǒng)中的應用可以對信號改變情況實現(xiàn)有效控制,并且還能夠?qū)煌ㄏ到y(tǒng)的總線起到一定的控制作用。PLC可編程控制器在交通系統(tǒng)中的合理應用,大大提升了交通系統(tǒng)的工作效率,特別是在交通擁堵的時段,發(fā)揮的作用十分明顯,配合人工智能的發(fā)展和應用,交通系統(tǒng)中的電子監(jiān)控設備更加完善,明顯改善了監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率,使交通壓力得到一定程度的緩解。在交通系統(tǒng)中,智能化監(jiān)控設備的有效應用,提升了交通管理的系統(tǒng)化水平,對于那些違反交通規(guī)則的行為,能夠更加精準的被記錄下來。
4.PLC技術在空調(diào)系統(tǒng)的應用
PLC技術能夠?qū)χ醒肟照{(diào)的運行實施精準的控制。中央空調(diào)控制通常采用的是兩種傳統(tǒng)的控制方法,分別是電氣控制和數(shù)字控制。這兩種方式在實際應用中都有著明顯的不足之處,所以就控制效果而言并不能完全滿足要求,特別應用繼電氣控制中央空調(diào)時,大大降低了中央空調(diào)的使用性能。而采用PLC技術對中央空調(diào)實施控制以后,有效提升了控制效果,同時還提升了中央空調(diào)的使用性能和可靠性能,中央空調(diào)的抗干擾能力也得到定程度的增強,降低了系統(tǒng)穩(wěn)定運行的維護成本,保障了PLC技術未來廣闊的發(fā)展前景。
四、電氣自動化中PLc技術的發(fā)展前景
1.需要不斷地融合數(shù)字技術和網(wǎng)絡技術
目前情況來看,發(fā)電廠正常運轉工作中,需要建立在集散型控制系統(tǒng)合理應用的基礎上,這一系統(tǒng)發(fā)展時間較長,技術成熟,實際應用性能比較完善。但是在長久應用過程中也逐漸產(chǎn)生了一些問題,針對暴露出來的問題如何更好的推進這一系統(tǒng)的發(fā)展,是值得相關技術人員不斷探索和研究的課題。在PLC技術出現(xiàn)以后,集散型控制系統(tǒng)在應用過程中將該技術融入其中,得到了快速的發(fā)展。這一控制系統(tǒng)的發(fā)展過程前后經(jīng)歷三個時期,分別是發(fā)展初期、成熟時期、擴展時期。這三個發(fā)展時期全部完成以后,控制系統(tǒng)的性能將大大提升,一個全新的控制系統(tǒng)就此誕生,那就是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng),由于該系統(tǒng)是在PLC技術與集散型控制系統(tǒng)的基礎上發(fā)展得來的,充分地融合了兩種技術的優(yōu)點,對這兩種技術的不足之處也做了相應的改進。在現(xiàn)場總線控制技術不斷發(fā)展和高速優(yōu)化的模式下,控制儀表技術也得到了極大的發(fā)展。在電氣自動化技術高速發(fā)展的前提下,PLC技術的發(fā)展前景一片光明。
2.需要不斷提升應用的可靠性和抵抗能力
就PLC技術自身而言是一種系統(tǒng)化的控制技術,它的發(fā)展離不開自動控制技術,通常情況下,PLC技術的應用可以不依賴其他保護技術就能在工業(yè)生產(chǎn)中投入使用,其自身的獨特優(yōu)勢發(fā)揮巨大作用,然而隨著工業(yè)生產(chǎn)的多樣化,生產(chǎn)環(huán)境越來越復雜,惡劣的生產(chǎn)環(huán)境會增加電磁的干擾,工業(yè)生產(chǎn)過程很難實現(xiàn)對PLC技術的合理運用,工業(yè)生產(chǎn)的運算進程就會隨之報錯,輸入輸出數(shù)據(jù)的準確性得不到保障,最終可能造成PLC設備不能正常運作,甚至在使用的過程中,出現(xiàn)無法控制的局面,這將導致電氣設備自動化控制的應用效果不佳,甚至導致系統(tǒng)不能正常運行。為了解決這些問題,就需要在以后的應用過程中不斷專研,促進PLC技術性能的全面提升,使PLC技術在電氣設備自動化控制中,能夠滿足系統(tǒng)運行的可靠性和抗干擾能力的要求。若想提升PLC技術使用過程中的可靠性能,首先需要運用PLC設備在生產(chǎn)實踐過程中促進抵抗能力的提升,其次在設計和使用過程中要針對PLC設備自身的特性,加大關注力度,各部門之間能夠通力合作,共同為PLC設備的自動化控制生產(chǎn)實踐服務,這樣一來便可以大大提升PLC控制系統(tǒng)的可靠性和抗干擾性,提升整個系統(tǒng)運作的安全性能。
五、結束語
總之,電氣設備自動化控制中PLC技術的應用,使系統(tǒng)的性能得到了全面的提升,確保了控制系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)的運行,使控制系統(tǒng)內(nèi)部的結構得到了極大的優(yōu)化,使操作更加便捷并減少了維護成本,PLC技術的廣泛應用對現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展起到了積極的促進作用,為類似行業(yè)和相關領域的發(fā)展提供了參考和借鑒價值。