PLC技术在自动化控制中应用思考

PLC技术在自动化控制中应用思考

摘要:阐述自动化控制中的PLC技术特点和应用,包括模拟量控制、网络控制技术、闭环控制技术、开关量控制、顺序控制中的应用。关键词:控制技术,自动化,闭环控制,顺序控制。

0引言

在电气工程的自动化控制中对PLC技术进行应用,不仅可以让自动化控制发展得到有效提升,也能推动我国电气工程行业在未来实现长远、可持续发展。

1自动化控制中的PLC技术

PLC技术就本质而言,是将编制完成的程序在有关数据中进行储存,然后以此为基础展开其他相应工作。PLC技术可以针对电气工程中编写的所有程序进行合理储存,从而对人工操作、各项检验环节进行深层次的完善以及优化,推动电力行业实现长远可持续的发展。另外,在电气工程以及自动化技术中对PLC技术进行应用,不仅可以让各项工作在有效性层面得到全方位的提升,也能够让数字化技术以及智能化技术两者之间进行有机融合。具体应用价值如下:(1)后期维护。自动化控制系统中应用的PLC技术主要是应用存储逻辑的方式,并不是采取传统形式的界限逻辑方式,因此自动化控制系统中的PLC技术,在后期维护时难度程度相对不高,能够一定程度上减少企业在经济层面的成本投入。(2)故障发生率。PLC系统自身不会轻易发生故障,原因是可以在较短时间内应用自身所具有的故障诊断模块,对故障问题进行自动化检查。例如,PLC外部执行器或者输入设备在出现故障时,系统会与PLC系统存在的编程软件进行有机结合,从而为电气工程设备在参考层面提供有力的数据信息,在检查故障原因之后,针对故障进行有针对性的解决以及排查。(3)反应灵敏。以PLC技术为基础的综合控制系统,在反应层面的速度极为灵敏,可以在电气工程自动化控制中应用辅助继电器等一些新型设备,有效取代传统形式的机械触电继电器等设备,就某种程度而言,彻底摒弃了传统形式的电气工程自动化控制系统中应用的导线连接环节。PLC技术在电气工程自动化控制环节进行应用,可以对继电器进行调节,让节点时间转换成零,与此同时不仅不需要特别对传统继电器的返回技术进行关注,还可以保证PLC控制系统在响应层面的速度得到极大程度的提升。(4)可靠性、安全性高。PLC技术自身技术内涵极其丰富且先进,由此在电气工程自动化控制系统中的应用,几乎可以用游刃有余来形容,也可以让诸多技术的优势得到最大化的发挥,也可以为电气工程未来在自动化层面的发展方向起到指导作用,更好地融合人机相互之间在生产层面的和谐共处关系。PLC技术在应用时可靠性、安全性相对较高,可以在构建PLC系统的前提下具备其他技术不具备的抗外界环境干扰的能力,优化系统的功能性质。总体而言,PLC技术自身的可靠性以及安全性是以自身对多种特殊复杂环境的分析为基础,尤其是针对外界的客观因素在分析层面极其到位。

2自动化控制中的PLC技术应用

2.1模拟量控制中的应用

工业生产环节最多的变量就是压力、温度、电压、电流等,上述变量在实际生产环节会持续转变,所以需要对其进行有效管控。PLC对于模拟量的管控,通常情况下都是对模拟量进行转换,让其变成数字量,然后再对其进行处理,原因是PLC针对数字量在处理时功能相对更为强大,不仅可以根据数字展开加减乘除等基础类型的运算,还可以实现浮点、差值、开方等高级类型的运算。因此,在PLC系统中对模拟量进行管控时,通常情况下需要设置数字量、模拟量相互对应的转换单元,也就是D/A单元、A/D单元。A/D单元主要是将外电路传送的模拟量进行转换,让其变成数字量,而D/A单元主要是将PLC系统中的所有数字量进行转换,让其变成相应的模拟量之后,再向外电路中进行传送,由此对其进行有效管控。在PLC中对模拟量进行管控的主要特征就是,可以对开关量进行同时控制,所拥有的功能远高于其他控制类型[1]。

2.2网络控制技术中的应用

在网络控制系统中,凭借神经网络在控制层面的性能,可以极大程度的降低定位时间,并对非初始化速度进行有效监控。对于神经控制网络来说,以控制架构自身拥有的复杂性、多样性特征为基础,可以在反向、正向学习层面展开计算工作。在网络管控系统中以电气参数为基础,可以对速度进行有效计算以及管控,并让信号在处理以及模式识别层面的功能得到最大化的发挥。由此,在电气工程自动化控制系统中,就某种程度而言,非线性可以发挥出自身最大化的作用。网络控制系统、神经网络技术,自身都具有比较明显的一致性和复杂性,有关操作手段的应用需要专业化的技术人员对其进行合理配合。网络控制技术在应用期间对于企业来说,需要积极地组织一些培训工作,针对有关人员在专业知识以及技术理论层面展开有关培训,由此强化专业技术人员自身的能力,从而让技术的顺利实施得到有效保证。

2.3闭环控制技术中的应用

以PLC技术应用情况为基础,在电气工程的自动化控制系统运行期间,闭环控制技术拥有至关重要的作用。在常规控制系统的全方位运行期间,对PLC技术进行有机结合,能够对PLC系统在功能层面存在的种种缺陷进行有效优化以及解决。目前在大多数行业中,以往的控制系统应用较为普遍,由此闭环控制技术得到了公众的高度重视[2]。

2.4开关量控制中的应用

开关量控制主要就是针对PLC系统中的可编程存储器进行应用,将其当作继电器来代替传统形式的机械继电器,对开关量进行了控制操作。在应用之后可以让继电器转换成虚拟化的方式来运行,不仅能够让继电器在反应层面的速度得到有效提升,与此同时也能够让开关量在精准程度方面得到有效提高,防止机械继电器应用操作不当,导致开关量的数据受到波及。在电气工程开关量控制操作中对PLC技术进行运用,可以合理解决传统继电器在操控层面反应速度较慢的缺陷,就某种程度而言,能够让继电器反应时间得到有效减少,从而让继电器可以实现自动化迅速切换,有效防止电气工程出现短路现象。在电气设备自动化操作中,对PLC技术进行合理应用,能够有效避免传统技术存在的种种缺点,让电气工程在自动化控制层面的水平得到有效提升。

2.5顺序控制中的应用

PLC技术大部分在电气工程中都应用在了顺序控制环节,有关人员可以以PLC技术为基础,实现自动化的顺序控制。在对PLC技术进行实际应用时,PLC技术可以完全取代顺序控制器。例如,在火力发电厂中进行应用时,PLC技术可以对燃烧物的残渣以及灰尘进行有效处理,将运作期间的所有环节以数字化的形式进行编程,从而将其传送到控制系统中,火力发电厂中的燃料在燃烧产生残渣时,只需要启动PLC控制系统,就可以按照之前设置完成的指令,对残渣进行自动化的清理。相比较于传统形式的顺序控制器而言,除可以有效节约物力、人力之外,也能够让残渣的处理工作效率得到有效提升,从而让火电厂的具体工作效率得到极大程度的提升,让其在经济层面获取更大的收益。同时,PLC技术在应用之后能够有效解决,残渣在清理期间主站、数据管理、远程管理相互之间存在的联动缺陷,能够有效提升生产环节的效率、减少经济成本,此外也能够让人力资源实现科学合理的最大化应用,降低工作人员的工作负担。

3结语

在电气工程自动化控制中,对PLC技术进行应用是新时展的大势所趋[3-5],对其进行深层次的研究以及分析,有利于有关企业对此技术有更深层次的认知。有关工作人员通过持续不断的学习以及创新,可以提升自身的综合专业素养,从而让PLC技术在电气工程自动化控制中的应用质量以及效率得到有效提升,并推动电气工程朝着自动化方向不断顺利发展。

作者:马文龙 单位:哈尔滨剑桥学院