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PLC在电气自动化系统中的应用研究

朱燕立

天津容大机电科技有限公司,天津市,300387

摘要: 近年来,随着计算机技术不断的发展和完善,PLC技术也在一步步的更新和升级,逐渐在电气自动化系统中得到了应用。本文基于PLC技术的发展现状出发,探究了其在电气自动化系统中的应用,分析了在各环节中PLC技术的应用优势和效用,为电气系统的稳定、安全运行进一步提供参考。
关键词: PLC技术;电气自动化;电力工程
DOI:10.12721/ccn.2021.157045
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前言:PLC技术的兴起,给电气系统的安全运行提供了新的契机。PLC技术具有操作简单、稳定性强、结构灵活等特点,它不仅能够保护整个电气系统,还能够及时优化和解决系统中存在的问题和故障。对于电气自动化系统和控制装置来说具有重要的作用。电力企业应该注意对于PLC技术加以灵活的应用,使得电气自动化工作达到最好的效果。

一、PLC技术的发展现状

PLC技术全称为可编程逻辑控制器,是指在工业环境中应用的电子数字运算系统,采用一类可以编程设置的储存器,将程序储存以后再进行逻辑运算、顺序控制、单位计数等一系列的操作[1]。PLC技术将电力生产和计算机控制技术融合到了一体,通过对于各个环节中机械触点的严密控制,实现整个系统的高效运转。PLC技术拥有非常优越的功能,在实际操作中有很多优点。首先,它能够快速地反应。传统的控制系统中,继电器在进行电路的接触闭合时,由于内部的电路导线设置,会出现一定程度上的时间差,不能够对于电路的开合进行及时的控制。但PLC系统拥有高度的智能性和自动性,能够借助计算机算法对于电路的开合进行快速的响应,高效地管控各环节的硬件连结。其次是对于电路系统的保护方面,PLC技术也同样表现出色。传统的继电器在发生严重的损耗时,就不能够对于电路系统进行有效的保护,无法保证电力运输的安全性。而PLC技术可以利用抗干扰的能力,保护继电器,进而保障自动化系统的稳定运行。最后,PLC技术系统的程序运行更加简单。PLC逻辑程序和指令操作更加形象,能够让操作人员快速的了解系统管控的操作技巧,及时对于电路的具体情况进行监控和调整。

自动化的电力系统在我国处于快速的的发展阶段,在很多的电力工程中得以运用,很多企业也及时意识到了PLC技术的优势,在电气自动化工作建设中的各个方面利用PLC系统进行技术上的融合。相关企业要注意学习了解新技术的优劣势和运行原理,对于安装和维护工作加以重视,提高PLC系统运行的稳定性。另外,更要注意优化硬件平台,利用更加数字化和智能化的运营设置,实现电气系统的进一步发展。

二、PLC技术在电气自动化系统中的应用

(一)交通系统中的应用

PLC技术能够在交通环节中充分的发挥作用。首先,PLC技术具有良好的环境适应性,能够促进生成更加灵活、高效、响应迅速的交通系统。其次,PLC技术可以利用定时器对于交通路口的信号灯进行控制,在分叉口较多的路段,通过编程设置对信号灯的颜色变换进行精准的管理,大大减少了人力工作的复杂性,且信号灯自动化、智能化地变换有效的保障了交通安全。最后,利用PLC技术在路段收费站进行缴费管理,可以更好地维护收费站的工作秩序。一方面,程序化的编程设置不仅能够对于汽车的出入情况进行实时监控,还能够方便驾驶人员的缴费,规范管理的同时提高了工作效率。

(二)数控系统中的应用

数控加工的工作对于各种工具和零部件的精度要求十分严谨,特别是对于某些环节中对孔加工的工作,精度不够的部件会造成实际连接的差异性,甚至会导致系统运行的故障。数控加工过程中,PLC的技术优点便可以合理运用,使用电子程序对于机械加工进行编程设计,不仅能够简化操作过程,有利于操作人员短时间内熟悉了解,更能够保证工具和零部件加工的精准程度。在实际的操作中,相关技术人员也应该考虑到工业生产中可能产生的干扰,对于生产环节予以控制和管理,进而更有针对性的提升生产效率和质量。

(三)开关系统中的应用

传统的电力系统对于电路的开关闭合的处理方式非常简单,使用机械式的继电器在电路中进行控制,不仅会造成开合过程中的时间差、不能够有效保护系统运行的稳定性,而且对于的后续维护和保养工作也提出了更高的要求。PLC技术拥有传统电气系统中不具备的控制优势,可以利用自身的软继电器设置对于电路系统的开关进行开合管控,相比传统的机械式更加稳定,并且反应快速,不易造成时间上的误差。PLC开关管控更使得操作者的控制操作更加简单,利用计算机系统程序就能够对开关的开合进行实时的检测和控制。另外,利用计算机系统的优势可以在运行过程中对于用电情况进行评级和划分,根据划分的情况对用电单位施以不同程度的电力保障处理。例如:对于用电量过高的企业,安装备用电力从而更好地保障运输生产的稳定性。PLC技术能够直接通过程序指令启动备用电源,省去了不必要的人力资源的浪费。

(四)空调系统中的应用

当前情势下,对于空调系统的管控方法主要有三种,一是传统的继电器系统,二是直接数字化的控制系统,三是PLC技术控制形式,前两种方式对接环节较多,导致工作过程中出现故障的风险几率较大,并且也不具备高效的抗干扰能力,有很大程度上的局限性。但PLC技术不仅能够通过数字化的管控对于各个模块的功能和结构进行分部控制,而且通过软硬件防干扰方式,机械作业过程中的抗干扰能力也得到了有效提升[2]。另外,电子化的系统控制也省去了很多不必要的线路设置,比起传统继电器和直接数字化的控制形式来说,PLC技术系统更加简便,智能化水平更高,操作人员管理更加方便,能够保障空调系统运行的稳定性和安全性。

(五)废物排放系统中的应用

工业生产工作中,易产生不同程度的污染物,如果不能够及时进行处理,就会造成很严重的环境问题。传统的废物处理系统比较落后,不能够及时地对于污物的排放进行检测,更需要大量的人力资源来进行废物处理。而PLC技术能够推动污物的处理系统的智能化发展,更有效地提高污物处理工艺。在实际工作中,相关的技术人员应该选择合适的PLC技术与电气系统进行配合,对于污物处理实行全方位、全时段的监控,大大减少操作人员的作业强度,同时高效改善污排放的处理,进一步保护自然环境的安全。

结束语:综上所述,当前情况下,PLC技术的应用范围日渐广泛,能够对于电气自动化系统中的交通系统、开关系统、数控系统、空调系统等方面产生良好的效果,进而有效提升企业的产品质量和工作效率。相关企业应该注重对于自动化电气系统中PLC技术的开发和研究,并合理的加以运用,进而推动整个电力行业的绿色、协调发展。

参考文献:

[1]王丽,龚君.PLC在电气自动化系统中的应用与发展核心思路[J].科技经济导刊,2020,28(30):50-51.

[2]刘琼.PLC在选煤厂电气自动化系统中的应用分析[J].石化技术,2020,27(02):260+263.