电气自动化设备中PLC控制系统的应用分析
吴金钢
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吴金钢,. 电气自动化设备中PLC控制系统的应用分析[J]. 中国设备,2022.5. DOI:10.12721/ccn.2022.157379.
摘要: PLC控制系统又称编程控制器,于19世纪80年代得到了广泛的应用,并且逐步进行了普及,通过长时间的发展以及在应用过程中的摸索与研究,目前PLC控制系统有着较为广泛的发展前景。近年来随着全球化进程的不断加快,对编程控制器的研发也在逐渐加大投入,因此其应用的范围也在进一步扩大,目前所使用的编程控制器主要包括以下两个方面组成,即DCS和FCS两种系统。这对于电气设备的自动化运转来说,是非常重要的控制系统,PLC的控制系统在该领域具有十分重要的发展前景。基于此,本文将对电气自动化设备中PLC控制系统的应用进行分析。
关键词: 电气自动化;plc控制系统;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157379
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1 电气自动化设备PLC控制系统的特点

1.1 系统操作便利

将PLC系统运用在电气设备中能显著提升设备管理水平,进而使设备生产效率及质量得到提高。而之所以能取得以上良好的使用效果,是因为得益于PLC系统操作过程简便。在自动化设备内,PLC系统能快捷、直接地传送控制指令,便于工作人员解读与掌握,有益于降低工人对设备的操作控制难度,进而提升设备的使用效率。因为PLC控制系统操作过程较简单,故而对工作人员的专业技术能力没有提出较高的要求,能帮助使用单位减少人工成本支出。

1.2 处理效率高

继电器是PLC控制系统的重要构成部分,继电器在很大程度上影响着PLC系统的使用效果,关系着电气自动化设备管理水平。实际处理效率高是自动化设备中PLC控制系统的主要使用特征之一。PLC系统内的继电器与传统控制器件之间有明显差异,PLC继电器能在没有导线的支持下正常使用,且也可以不考虑节点变位时间及返回系数产生的影响,明显简化了数据处理过程,提升处理工作效率。

1.3 系统安全性好

PLC系统自身的安全性、可靠性均处于较高水平,如果能规范、合理地将其用在电气设备领域,则能辅助增强设备的抗干扰性能,使设备运作过程的安全性得到更大保障,进而提升生产效率。

2 电气自动化设备中PLC控制系统的应用

2.1 确认运用流程

将PLC控制体系应用在自动化电气设备前,技术人员应明确掌握操作流程。PLC控制体系包含输入单元、输出单元、外设接口、存储器与控制器等,在实际应用时,技术人员应明确系统内部的结构内容,对系统结构进行合理管控,从而加强自动化电气设备的应用效果。

比如,在将PLC控制体系应用于自动化电气设备过程中,技术人员将在电气设备的应用现场接收现场信号,再根据该信号反馈的具体信息来找出输入接口的内部部件,然后将该信号传输到中央处理单元,从而探索信号的传输过程,并借用适宜的电源部件来完善数据信息的接收过程。经过对该信号数据信息的恰当处理,技术人员可适时发现其存在的具体问题。因此,在完成高效的数据处理后,技术人员可借用接口部件来完成信息数据的输出,继而有效控制数据信息信号传输过程,有效提升PLC控制体系的应用效果。在完成PLC控制系统的流程设定后,技术人员可将该流程内容与自动化电气设备的应用过程相结合,及时处理其运输中遇到的各类问题。

2.2 增设开关量

通过在PLC控制体系内合理增设开关量控制,技术人员可实现专业化管理,有效增强电气设备运行的安全性,强化设备运行控制效果。具体来看,技术人员可在PLC控制体系内安设软装继电器,利用该类设备来更好地控制电气设备内的开关量,增强开关使用的高效性。在应用PLC控制体系的过程中,技术人员通过在运输设备内设置电动机,充分调用电动机的内部功能来明确电气运输量,增强对该项数据信息的有效控制。在完成电气运输任务后,技术人员还要利用有效技术手段来完成对应开关的关闭工作,全面提升该类数据信息的把控度。值得一提的是,在控制开关量的过程中,技术人员应明确PLC控制体系中的各项应用程序,针对性地调控电气设备的应用状态,全面解决该类设备使用期间产生的各类问题,全面提升系统应用效果。

2.3 自动切换控制中PLC控制系统的应用

PLC系统除了进行以上功能外,还可以开展自动切换操作。这种自动切换的控制,可以根据具体设备在运行过程当中的实施情况来达到相关的操作要求,这样可以进一步提升机械设备在运转过程当中的综合性能。比如在一些机器设备中,由PLC系统来控制备用电源,就可以引入自动切换控制,这样备用电源的启动可以更加高效,PLC系统可以帮助其提供切换的依据,来提升整体操作性能。

2.4 PLC实时监控,对整个设备进行监控、分析、可视化的应用分析

随着我国交通行业发展态势迅猛,PLC系统在电子监控领域应用范围也越来越广泛,尤其是公路交通中队运输的合理规划。这种方式在近年来也是很受欢迎的,各管理者和决策者也越来越认识到,依靠PLC技术可以为交通带来较大的便利,确保安全性能。比方说在某一个点位发生了交通事故,此处的监控设备就可以感应到并迅速作出反应,这样可以让交通管理的效率得到进一步提升,同时可以降低人力资源的压力。对于违反交规的行为来说,PLC系统控制的监控设备可以精准进行定位,因此可以减轻交通管理人员的压力,进一步降低人力资源成本为,让城市的交通变得更加安全有序。

2.5 设备故障检测

电气自动化设备在实际生产运行过程中受客观环境、设备加工工艺、人员操作能力及责任心等因素的影响,往往容易出现一些故障问题,一旦发生事故会带来巨大的损失。现代电气设备内部构造复杂、线路分部繁杂,如果某一构件出现问题,很可能会产生“连锁反应”,导致其他构件出现故障,从而影响设备安全运行。所以专业技术人员需要定期对电气设备进行检查、维修及保养工作,人为检修工作效率相对偏低。而运用PLC系统能对电气设备进行自动化监测,能快速精准的对故障进行定位,并运用温度传感器采集设备运行的温度数据,从而反馈电气设备的运行状态,综合、深入地分析运行状态数据,分析故障原因,指定并发布故障维护指令。

2.6 变频器中PLC自动控制技术的运用

随着信息化进程的加快,PLC系统在变频器中的运用也在进一步推广。通过对PLC进行设定和编程,可以实现电机设备的变频和调速,这一方面目前已经在工业领域得到推广和使用。让PLC系统与变频器实现有效的功能连接,再运用人际交互的操作界面,可以让PLC系统对变频器电机达到自动控制的理想状态。一旦设置比较科学之后,可以实现电机和PLC系统联动式操作,这样可以让工作人员进一步减轻压力。往往只需在PLC系统中进行输入就可以达到对电机系统的有效控制。同时如果需要增加功能,还可以通过PLC系统对电机操作的情况达到实时监管动态监控的目标。

3 结束语

总之,合理应用PLC控制系统能显著提升电气设备的自动化水平,优化现场生产流程,当设备出现故障问题时能快速定位,科学分析其成因,为后期故障处理提供可靠参照,确保生产过程安全,进而创造良好效益。相关人员要确立与时俱进的职业理念,持续学习新知识、新技能,归纳PLC控制系统的使用经验,完善其应用过程等,以创造出更高的价值。

参考文献:

[1]宋章兴.电气自动化设备中PLC控制系统的应用[J].冶金管理,2021(03):70-72.

[2]杨云.PLC控制系统在电气自动化设备中的应用探讨[J].电子世界,2021(22):64-65.DOI:10.19353/j.cnki.dzsj.2021.22.031.

[3]朱喜霞.PLC控制系统在电气自动化设备中的应用[J].造纸装备及材料,2021,50(11):40-42.

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