PLC在电气自动化控制中的应用探讨

引言

在电气自动化控制工作开展过程中,通常借助PLC技术实现现代控制技术与计算机技术的融合,实现闭环控制、开关量控制及顺序控制工作,以此不断完善电气自动化控制体系,提高其工作质量。随着工业发展,PLC技术也在逐步完善与进步。由于缺乏专业技术人员,使得PLC技术在电气工程自动化控制中的应用率相对较低。因此,在电气工程项目开展过程中,需要全面加强人才培养,提高PLC技术在电气自动化控制中的应用率,提高其抗干扰性。

1PLC技术概述

1.1PLC的定义

PLC全称是可编程逻辑控制器,主要是借助可编程的储存器,通过其内部储存程序,执行逻辑运算,顺序控制面向用户的指令,通过数字或模拟输入输出来控制机械生产过程。PLC技术是一种基于微机技术和传统继电接触控制技术的新技术。与传统技术相比,PLC技术接线更加灵活,其工作流程更加高效快捷。同时,PLC技术具备计算机功能属性,也有类似于计算机中的CPU、存储器、电源系统、程序等功能模块和通信模块。在PLC技术的实际应用过程当中,需要保障用电设备的稳定性。

1.2PLC的优势

在电气自动化控制工作开展过程中,可以借助PLC控制系统实现电气自动化控制系统程序的更改操作。通过该方式能够有效增强电气自动化控制系统的稳定性,节约人力资源和物力资源,减少其工作人员的工作量。在提高其工作效率的同时,能够全面提高电气自动化控制系统的工作质量。在实际应用过程中,PLC技术能够有效增强自动化控制系统工作的可靠性和稳定性,有效降低其功耗,提升其工作的灵活性,具有很强的实用性。与其他控制系统相比,PLC控制系统的维修操作更加简单。PLC技术整合了信息技术和计算机技术,在实际工作过程中,能够进行智能化的自动诊断。在诊断过程中,倘若发现问题,可以实现漏洞的自行修复,以有效降低系统修复操作人员的工作难度。

2PLC技术在电气自动化控制中的应用优势

与其他系统技术相比,PLC技术的灵活性和通用性较强。在电气自动化控制中,常用的PLC技术类型有固定式、模块式两种,不同的PLC技术类型有着不同的特点和优势,在实际应用过程中,需要结合电气自动化控制系统的生产需求,选择合适的技术类型,提高其工作质量和效率。其中最常用的是固定式技术类型,固定式技术类型能够有效降低PLC技术的应用成本,大幅降低每个输入输出端口的价格,减小体积,缩小占用空间,固定式PLC被广泛应用于规模较小的自动化控制系统中。模块式PLC的最大优势在于,其各个模块相互独立,可以结合电气自动化控制系统的实际需要进行拓展。在模块式PLC的应用过程中,可以随意更换和升级,提高PLC技术操作的灵活性。

3PLC技术在电气自动化控制中的应用

3.1数控系统应用

将PLC技术应用到电气自动化控制系统中,能够不断优化完善电子设备的功能,在增加电子设备存储量的同时,有效提升电子设备的反应速度,提高电子设备的智能化水平。将PLC技术应用到数控系统当中,充分利用PLC技术的优势,为工业发展提供技术支撑。在数控系统中,为了提高工业生产的质量,需要全面加强分析,以提高数控技术的灵活性。而借助PLC技术,能够全面加强数控系统的内部整改,通过该方式优化数控机床的功能。随着我国工业的发展,需要逐步调整产业结构,在扩大工业生产规模的同时,对产业结构进行升级。在数控机床中,可以借助PLC技术加强各种加工信息的传递工作,有效提高信息输入的效率,全面加强数控机床工作状态的监测,以保证数控机床能够安全稳定地运行,保证其各个功能能够得到实现。所有的信号将通过PLC输入到系统当中,进而实现PLC和NC的双向信号传递,如图1所示。

3.2闭环控制应用

在电气自动化控制工作开展过程中存在很多连续变化的量,为了提高其工作效率,需要加强对连续变化量的控制工作,且能够通过模拟量的处理工作,实现数字量和模拟量的有效转换,保证相应的模拟量能够通过可编辑控制器进行有效的转换和处理。在PLC生产过程中,包括了模拟量向数字量的转换,以及数字量向模拟量的转换。同时,在闭环控制系统的转速测量及调节过程中,可以借助PLC技术实现电子调节,以及时的反映闭环控制系统的执行状况,且能够全面加强闭环控制系统的监督和管理工作。在实际应用过程中,要求工作人员能够充分意识到PLC技术与传统电气自动化控制系统之间的联系,将二者进行有效融合,以充分利用传统电气自动化控制系统的优势和PLC技术的优势,弥补传统电气自动化控制系统的缺陷,提高其工作效率。当温度产生变化时,可以将相应的电压信号转换为标准的电流和电压,进而传输给模拟量输入模块,借助数模转换器,将获得的结果传输给模拟量的输出模块,通过数模转换器将信号转换为电压或电流信号,实现闭环控制。PLC模拟量闭环控制系统框图如图2所示。

3.3开关量控制应用

传统的电气自动化控制系统主要是通过电磁性继电器来实现开关量的控制操作,随着工业生产的发展,技术的革新,传统的开关量控制方式已经无法满足现代生产的实际需求,且存在很大的弊端,降低了工业生产的效率。在现阶段的工业生产过程中,需要结合时代发展需求,与时俱进,不断创新其工作形式,且结合现代科学技术,构建相应的控制体系,在保障其工作质量的同时,提高其工作效率。传统的电气自动化控制系统工作流程相对复杂,工作量较大,在实际应用过程中,难以有效保障其工作的稳定性和可靠性。而借助PLC技术,充分利用PLC技术的优势,全面加强电气自动化控制系统开关量的控制工作,有效弥补电磁性继电器的缺陷,结合互联网加强开关量的控制工作,全面加强组合逻辑、时序逻辑等电路的控制工作。借助PLC技术,结合开关量输入组合和历史输入顺序,实现开关量的输出。通过用户输入设备将相应的信息输入,借助CPU处理相应的信息,并由输出单元输出信号,如图3所示。

3.4顺序控制应用

在电气自动化控制系统运行过程中,自动化控制系统运行的时间越长,能耗越大。而在工业生产过程中,过多的能耗在一定程度上会影响其经济效益,阻碍工业的发展。因此,需要加强电气自动化控制系统的优化和改进,以有效降低其能耗,全面加强电气自动化控制系统的顺序控制工作。借助PLC技术能够实现电气自动化控制系统的有效控制,降低能耗,提高工业生产的效益。需要科学合理地应用PLC技术,以保障顺序控制工作能够顺利实施。在传统的顺序控制工作开展过程中,控制系统的灵敏性和顺序性有待进一步完善,而在PLC技术的应用过程中,需要进一步优化电气自动化控制系统的功能[3]。可以借助PLC技术全面加强继电器硬件逻辑电路顺序、计算机顺序系统的控制工作,实现PLC的顺序控制。通过该方式保障顺序控制系统能够正常运行,进而提高电气自动化控制系统的灵敏性和工作效率。通过行程开关、触摸屏、PLC、232模块实现PLC控制模块的操作,如图4所示。

4结语

总之,在电气自动化控制系统优化升级的过程中,借助PLC技术,能够不断完善电气自动化控制系统的功能,全面加强电气自动化控制系统的管理工作。在提高其工作质量、工作效率的同时,不断完善电气自动化控制系统的体系。将PLC技术应用到电气自动化控制系统中,能够有效降低系统的能耗,有效解决电气自动化控制系统中存在的问题,使得电气自动化控制系统能够结合时代发展需求,不断优化创新。