电气工程自动化控制中的PLC技术应用探究

来源:用户上传      作者:

　　摘要：PLC技术是一种具备逻辑运算、定时、顺序控制等功能的控制器，指令形式简单，易于调试，可发展空间大，应用于电气工程中，可促进其自动化控制体系的发展，推动电气工程的可持续发展。本篇文章主要对PLC在自动化电气控制系统中的应用进行分析和探究，并且展望了PLC技术发展趋势，仅供参考。
　　关键词：PLC技术;电气工程;自动化
　　1 PLC技术综述
　　PLC技术即可编程控制器，包括CPU、存储器、以及编程器等设备。其中，CPU是该技术的核心部分，实现接收用户数据、存储数据等功能，诊断PC内部的工作状态，并执行相应的程序、指令、以及调整管理系统的参数等。PLC技术实现了多元化的控制方式，能够满足大多数企业对利益与生产效率的共同追求。通过用户输入的程序与数据，进入到扫描状态，并执行相应的指令。在不同的电气控制装置中，都能够对温度、位置等多个领域加以控制。大多数PLC技术都具有数据运算与分析处理功能。因此，在设备运行期间，该技术能够对设备进行扫描操作，对设备运行期间所存在的故障发出警报，也可自行检修。PLC技术的运用是机械电气装置的革命性进步，凸显了人工智能时代的最大优势。
　　2 电气设备自动化控制中PLC的应用流程
　　2.1 现场信息的采集与输入
　　在PLC自动化电气控制系统的应用中，技术人员需要根据软件程序的要求，根据事先编写完成的指令，对控制现场的信息进行全面的扫描，从而保障输入模块数据信息的有效采集与收入。
　　2.2 特定功能指令的输入
　　为了确保PLC自动化电气控制系统所有功能的有效应用，控制系统会按照技术人员设定的程序进行生产现场的全面扫描，从而准确掌握生产现场的实际状况和电气设备的运行状况，并对相关的数据信息进行计算与分析，明确具体的控制策略。
　　2.3 控制系统信号的输出
　　PLC自动化电气控制系统在接收到传感器采集的信号，并对其数据信息进行计算与分析后，需要将最终的分析结果传输到自动化电气控制系统的主机中，主机会根据分析结果，向输出部位发送响应的控制信号，实现自动化控制。在上述控制流程完成后，PLC自动化电气控制系统会循环上述步骤，从而进行下一个输入点的控制。在PLC自动化电气控制系统的应用中，控制系统通过多次的重复计算与分析，进行电气设备的控制，以此提升电气设备的控制效率。
　　3 在机械电气控制装置中PLC技术的应用分析
　　3.1 空气压缩机
　　传统机械电气控制装置功能需要以单片机为载体加以实现，其会对机械装置造成很大的干扰。单片机的控制功能无法全面化，所以，在应用时依旧存在许多不足，对此，应切实通过PLC技术实现功能作用的增强。在空气压缩机中，在系统设计过程中合理利用PLC技术进行科学全方位管控。另外，PLC技术是一种有效的编程控制技术，将空气压缩机转换成自动化控制，也就是转变成指令化的压缩控制系统，能够实现系统综合水平与效率的有效提升。
　　3.2 系统设计
　　PLC技术的有效应用始终贯穿于整个装置过程，从设计到生产。
　　就装置具体型号与工作环境，合理设计PLC技术应用规划，在设计时注重规划的科学合理性与适用性。就技术设计而言，应对设计中所存在的问题进行强化分析，必须确保数据的准确性与可靠性，才可以实现对其的有效管控。在实现设计与装置有机结合利用的时候，应全面分析二者间的兼容性，避免设备运行中备受阻碍。
　　3.3 控制模拟量
　　在系统生产中，模拟量是最不可预测的，其中生产过程中最关键的速度变量。合理控制模拟量，对于整个设备生产过程都有着一定影响。因此，必须充分合理发挥PLC技术中强化模拟量管理的作用，促使其实现数字化转变，以有效控制模拟量，确保装置有序运行的稳定性与可靠性。
　　3.4 开关逻辑
　　在机械电气控制装置中，电气控制应以多项开关作用为基础才能够实现，基于这些作用的发挥使得机械装置得到一定的动力支持。在电气控制装置中合理利用PLC技术，进行逻辑控制开关，从而保证装置工学的合理利用。在继电保护器中引进PLC技术，能够实现对开关的有效控制，以此使得继电保护器运行的自动化水平与高效性得到有力保证。另外，通过引用PLC技术还能够通过芯片技术直接替换掉继电保护装置，以此多元化功能。因此，在进行装置设计的时候，应强化对开关逻辑的精细化管理，以此实现机械电气控制装置的多功能应用。
　　3.5 分散式控制系统
　　在大部分机械装置中，分散式系统提供的控制功能都发挥着不可替代的作用，通过PLC技术，可以使得这一系统进一步发挥集中化控制功能作用。在具体应用中，还能适当分解装置控制对象，在分解之后，装置可以严格控制分类工序。而引用PLC技术，分散系统可以通过相关指令对各种对象进行合理控制。同时，还能够全方位控制不同程序，确保机械生产效率与质量得到明显提高。在分散式系统得以投入运行的时候，应以数据传输的方式对其全面监控，这样在应用PLC技术之后，最关键的就是可以使得数据传输得到根本保证，从而促使生产工序得以有序开展。
　　3.6 集中式控制系统
　　将PLC技术有效应用到集中式控制系统中去，能够使得机械电气控制装置系统在整体控制上得到适当处理，并基于PLC技术控制下，实现总控系统的高效应用。在机械装置中，集中式控制系统发挥着重要作用，其能够有效确保控制功能整体效果。在实际应用中，想要保证机械电气装置的可靠性与安全性，还需在系统中安装整体控制开关。另外，在系统整个设计中利用PLC技術，还可以提高机械设备的运行效率与整体生产效率。
　　3.7 安全监控装置
　　PLC技术切实应用到机械电气控制装置，能够远程监控相关设施设备，确保设备实现自动化生产，同时还可以实时掌握生产数据信息，把数据及时传输到控制中心，对数据信息进行分析处理。通过设备检测能够实现统一管理调度，在监控系统中实时观察监控画面，全面了解具体运行数据信息，并对其进行智能化分析，促使电气设备始终处于最佳运行状态。在输送机中应用PLC技术，可以实现设备的智能化控制，以此安全保证煤炭顺利运输。在安全检测装置中利用PLC技术实时监控运输过程，一旦出现问题，可以及时找出根源提出解决措施，为检修人员处理问题提供有力帮助。
　　4 结束语
　　总而言之，PLC实现自动化电气控制应用能够自动完成用户的运算、计数、控制、定时等指令，电气自动化控制系统可靠性比较强，操作灵活简单，极大提高了工业生产效率，同时还让产品的质量有了较大提升。
　　参考文献：
　　[1]胡森，罗丹.电气控制技术与PLC的论述[J].农家参谋，2019（09）：237.
　　[2]姜春雨.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术，2019（12）：143.
　　[3]张千朋，洪腾飞，陈龙.电气工程自动化控制中PLC技术的应用[J].电子技术与软件工程，2019（07）：130.
　　[4]张俊峰.基于PLC的自动化电气控制措施分析[J].山东工业技术，2019（11）：149.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14974620.htm