PLC技术在电气工程及其自动化控制系统中的应用
唐超
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唐超,. PLC技术在电气工程及其自动化控制系统中的应用[J]. 传感器研究,2022.2. DOI:10.12721/ccn.2022.157020.
摘要:
伴随着科技技术的不断提升给我国各个领域发展提供了重要的推动了。在当前的社会生产过程中,PLC技术成为社会发展的一项重要技术手段,极大地提升了整体的社会生产力,为我国生产水平的提升提供了极大的支持。本文探讨了PLC技术在电气工程自动化控制中的具体应用形式,分析了该技术在当前社会生产过程中应用的具体问题,并且探讨了其今后应当重点发展的方向,致力于提升PLC技术在我国电气工程自动化控制中的整体应用水平,为我国社会生产力以及社会生产水平的发展提供一定的帮助。
关键词: PLC技术电气工程自动化控制应用水平
DOI:10.12721/ccn.2022.157020
基金资助:

基于PLC技术的电气仪表自动化控制方法,可以帮助管理者及时发现电气仪表自动化控制过程中所存在的问题,并且及时找到有效的解决办法,彻底弥补了传统电气仪表自动化控制方法的不足,不仅提高了电气仪表控制质量和效率,还提高了电气仪表运行过程中的安全性。实践证明,PLC技术的应用为电气自动化控制的良好发展提供了巨大的推力。

1概述

1.1PLC技术

PLC技术是一种可扩展的编程控制器,这是一种结合了计算机技术的先进控制方式。PLC系统按结构分为众多的控制模块,例如电源模块,中央处理器模块,模拟量输入输出模块,数字量输入输出模块,特殊模块等,实现了智能控制功能。PLC技术的基本运行原理是通过输入模块,将现场信号及设备状态读取到系统内,然后通过中央处理器根据编写的程序处理逻辑关系,最后通过输出模块输出控制信号,以实现智能逻辑控制。随着现阶段计算机技术的进步,在自动化控制技术的研究过程中更多的将PLC系统和计算机系统有效地集成在一起,组成一套大型的PLC集控网络系统。另外,随着芯片处理技术的发展,在系统中应用了高速CPU、高速计数,脉冲控制等模块,以提高PLC在实际过程应用中的控制能力。并且随着各种通讯网络的不断发展和进步,各类工业控制系统及其智能仪表、终端可以通过各种工业通讯协议及各种物理链路实现了数据共享,远程控制等功能。另外在PLC系统的设计过程中,通过灵活多样的程序设计,将工艺流程通过梯形图、语句表的方式系统的展现出来,降低了工程技术人员的使用门槛,同时便于程序逻辑的检查和修改,进一步推动了自动化工业控制的发展与应用。

1.2PLC技术优势

PLC控制是一种较为成熟的控制技术,这种技术基于传统的计算机技术,能够根据控制需要进行编程和存储,从而实现相应功能。在应用过程中,一般需要结合特定应用环境和要求进行编程,然后利用程序对设备进行控制,从而达到相应的使用功能。与传统技术相比,PLC具有很多优势。比如在安装过程中,由于内部集成了更多的逻辑控制功能,使得PLC技术的外部接线方式更加简单。这种简单的安装方法可以大大减小工作人员的工作量,也可以拓展PLC技术的应用范围,同时也可以减小各种人为操作失误的发生。PLC技术还具有良好的稳定性和安全性,因此在PLC技术的具体应用过程中,系统运行稳定性良好,一般不会发生故障和问题,这对于电气工程自动化控制的实现和长效运行至关重要。此外,研究发现,由于PLC控制过程中灵活多变,控制要求匹配工况特性好,使得PLC控制的应用还可以降低能耗,有助于节省电力资源,提高经济效益。。此外,PLC技术还具有良好适应性,能够在多个系统中顺利运行并起到良好控制作用。基于此,将PLC技术应用到电气工程自动化控制中能达到良好效果。此外,PLC技术还可以实现良好灵活性,一般情况下,普通工作人员经过学习就可以利用PLC开展工作,而且该技术操作简单,可以进行大范围推广并满足电气工程自动化控制的使用要求。由于PLC具备一定的工业通讯能力,使得应用PLC控制的设备或者系统能够实现自动识别功能,还可以通过扫描来自主分析系统的输出数据,从而能够有效识别数据的传输过程是否存在缺陷。

2 PLC技术在电气自动化控制中的具体应用形式

2.1顺序控制

PLC技术能实现顺序控制,这也是PLC技术基础功能之一。在电气工程自动化控制中,可以利用PLC技术实现顺序控制。在长期的应用过程中,PLC技术的顺序控制功能得到进一步完善,其稳定性可靠性得到加强,能满足当前电气工程自动化控制的相关要求,并实现良好的节能效果。不仅如此,PLC技术还可以实现数据控制,也就是说,实现对系统的阶段性控制,在这个过程中,针对具体阶段和环节的控制关系到下一个阶段和环节的正常运行和生产。只有满足相应条件才能实现下一步,如果上个动作没有结束,那么只要满足具体条件,下一个生产动作就是自动开始,而前期的执行命令则会自动清除。在控制过程中,PLC技术能够根据系统具体主体和输出量进行划分阶段,并根据阶段特征实施对应控制。在电气工程自动化控制中应用PLC技术,可以满足电气工程生产的自动化控制要求,而且能达到良好稳定性,值得推广应用。

2.2PLC技术在开关量控制中的应用

在我国传统的电气工程自动化控制过程中,多种设备的运行都是通过机械继电器来进行控制的,但是,这类的控制开关本身的反馈时间比较长,同时运行起来也比较慢,很难对继电器进行有效的保护,因此其在整体的开关控制过程中经常会出现多种问题。在PLC技术有效应用过后,能够更好地建立一种虚拟式的继电器工作形势,极大地提升了工作过程中整体的反应速度,提升了数据存储和智能控制的结合水平,同时,如果整个工作系统出现问题,还能够进行快速有效的解决,保证了电气工程自动化控制过程中开关控制量的准确性和稳定性。

2.3逻辑运算

PLC技术的相关操作比较简单,具有良好的控制效果,在具体的逻辑运算过程当中,其使用空间相对较大。信息编程数据十分重要,而编程需要坚持简明扼要的原则,在对其使用功能不产生影响的基础上将多余操作简化,因此逻辑预算具有较高的要求,不仅要确保运算准确,还应具有清晰的逻辑。而从PLC技术角度来看,其最大的优势在于简洁,该技术是一项新型的计算机控制手段,可在信息编程过程当中使网络编程的繁琐性得到有效改善,对最为直接的控制器、控制设备进行有效运用,从而开展相关逻辑运算,不仅精确度有所提高,而且还能够给定出具体的标准化格式。除此,PLC技术还能够反复进行运算,具有良好的自我检测能力,可以有效实现信息的再次采集和分析,并根据数据系统合理进行总结。

2.4在闭环控制系统中的应用

将PLC技术应用于电气工程中的伺服控制环节,可以保证机械设备加工精度控制。配合伺服控制器、伺服电机等部件,可以完成如多台电动机的同步运行,运动控制中的位移角度控制等一些过程控制中的难题,在自动化产线、工业机器人制造、数控机床等多领域得以应用。在闭环控制系统中通过数字脉冲编码器获取伺服电动机的位置信息,对位置信息进行比较、判断、修正可以保证机械在可控的范围内运动,达到对加工精度控制的要求,收到满意的效果。由于PLC系统是一套全数字化系统,对伺服控制系统中动态误差、稳态误差和静态误差的修正提供了很好的技术手段,在系统的调试过程中可以通过数据的调整完成对机械设备加工精度误差的修正,大大缩短了闭环控制系统的设计、开发周期。

结语

PLC技术灵活的应用在电气工程及其自动化控制系统是十分重要,能有效保障电气工程的平稳运行,在改进电气控制单元中PLC技术的设计和应用基础之上会使得该系统更加平稳,大幅度提升使用效率,为企业获取到更高的经济效益。

参考文献

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