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PLC技术在电气工程控制系统中的运用分析

2019-09-10包灵莉赵剑张春光

石油研究 2019年13期
关键词:控制系统计算机技术电气工程

包灵莉 赵剑 张春光

摘要:PLC技术诞生在西方国家,投入生产后,得到人们的重视,并不断发展,最为重要的功能和特性是顺序控制,后被世界范围内学习和借鉴,到目前,PLC技术已经处于一个相对成熟的阶段,已发展为多项控制功能,同时,其关键技术的应用也更加广泛,在电气工程控制系统中也有着重要作用。现阶段,控制系统中,PLC关键技术的应用尚未成熟,没有达到理想状态,鉴于此,本文在笔者多年工作实践的基础上,围绕主题展开探究,仅供参考。

关键词:计算机技术;电气工程;控制系统;PLC关键技术

随着社会发展,科学技术也在不断进步,同时,计算机技术也被广泛应用到社会发展中的方方面面,尤其是PLC关键技术,作为一种新兴的先进的技术,有着极为广泛的应用,并且在应用实践中,取得较为理想的效果。电气工程的重要性不言而喻,但是我国目前工程中的控制系统不够完善,在技术层面存在一定的缺陷,在发展过程中,行业内的技术人员,将PLC关键技术用于其中,取得了一定成果,笔者对PLC关键技术在电气工程控制系统中的应用展开分析,仅供参考。

1.PLC应用分析

1.1PLC控制系统设计

众所周知,在控制系统中,可编程逻辑控制器有着重要地位,提高控制器质量,能够进一步保证系统顺利运行。因此,要做好设计工作,在实际的设计工作中,要遵守三项设计原则,一是要控制成本,成本的高低,直接影响企业效益,因此,控制成本,不仅能够增加企业的经济效益,而且能够为系统后续的研究预留经费。二是要保证系统的安全性和可靠性,运行安全,是设计的首先应该考虑的问题,设计人员要将其视作首要任务。三是要控制实效,控制产品质量能够符合要求。在遵循上述三原则基础上,展开具体的设计,设计过程中,也应该从以下几方面入手,一要认真仔细的分析控制需求,从而选择最适合的中央处理器,同时,选定合适的输入输出设备。二是分别设计CPU模块,以及I/O模块,并绘制详细的流程图,还有具体连接图。三是编写具体程序,并且进行调试和相应的测试,从而实现对系统功能的完善。

1.2运用特点

PLC控制是关键技术的核心,控制工作的实施,需要通过软件操作进行,依据控制系统设置,关键技术的控制过程,包括三方面内容,一是扫描,二是诊断,三是处理,当系统接通电源以后,控制系统会自我诊断,然后对所有的网络信息进行处理,处理结束后,会自动对其进行扫描,在将其传输到I/O模块中,最后,将信息传给执行器。如果在扫描中发现了问题,系统会自动将有问题的信息退给CPU模块,然后CPU模块会再次进行诊断。由此可见,这一技术的优点较多,可以概括为三点,一是可靠性高,具有较高的自我检测能力,可以及时发现故障,并对其进行处理。第二个优势是系统的配套十分完善,控制功能性能良好,在这一技术中,使用了集成电路,并且无论是软件还是硬件,都较为成熟和齐全,能够促进控制功能的发挥。三是这一技术有着较强的抗感染性能,不会轻易受到外界因素的影响。

1.3关键技术的运用

这一技术重在控制,PLC关键技术的生产,需要计算机技术,同时,也离不开继电触控制技术,可以说,这PLC关键技术是两者结合的产物,可以依据制定进行精准的编程,同时,还能够运算数据,并且可以完成对数据的统计。将这一技术应用在电气工程控制系统中,一方面,能够提高电力控制的灵活性,另一方面,可以减少能量消耗,达到更好的控制效果。

其一、闭环过程控制。在控制系统中,包括多方面的控制,例如流量控制,以及温度控制,还有压力控制,而闭环过程控制,基督是对其展开连续、不间断的控制,可以将其视作是将模拟量转化为具体的数字量的一个过程,数据信息的转换,就是利用这一技术,借助I/O模块实现这一目标。

其二、信息数据的自动化处理。在当前态势下,整体用电量在不断增加,通过时,在电气工程系统控制中,所涉及到的内容和信息也在逐渐增加,如果使用过去的控制技术,想要完成对数据信息的分析和处理工作,则需要大量的人力,以及财力,更为重要的是,控制效果不理想,无法满足当前电气工程的要求,除此以外,传统技术对于部门数据而言,无法对其进行控制,进而会影响到电气工程的顺利进行。PLC关键技术的应用,可以利用中央处理器,在没有人为操作的状态下,实现对数据信息的自动化处理,并且能够对处理过后的信息进行运算,以及分析,还有传输,最为重要的是,还能够自动完成数据的转换,为控制系统的控制奠定基础。

其三、顺序控制。与过去的继电控制相比,在不顺序控制中,这一技术的优势更加明显,一方面,能够提高系统运作效率,另一方面,可以降低对能量的消耗,节能效果更好。使用这一技术,能够借助信息存储模块,对系统中每一个工艺流程进行有效的全过程的控制,与此同时,如果将模块与通信线路相连,则可以调节和协调整个车间的运作。

2.PLC关键技术的优化运用建议

2.1提高技术的网络数字化

在信息技術发展作用下,数字信息化已成为一种趋势,无法逆转,为更好的利用PLC关键技术,实现对编程的有效控制,要立足时代的发展需求,不断的对这一技术进行改进和优化,从而促使其更具网络数字化特点,并扩大这一技术的应用范围,满足多行业的需求。

2.2改善运用环境

这一技术的运用优势众多,但是,也有一定的限制,主要是对温度有着极高的要求,现阶段,我国的电气工程控制系统中,所使用的是PLC系统,在其运行状态中,最佳的温度在0℃到55℃的范围之间,为能够充分发挥出系统功能作用,要对控制系统外的环境进行优化,促使其能够达到最佳温度。具体措施有两种,第一种是选择通风散热性好的空间作为控制室,与此同时,要与发热元件保持一定的距离,第二种是远离易燃气体,并且要避免其接触到氯化氢等具有腐蚀性质的化学物质。

2.3增强抗干扰性能

当前态势下,电力行业在快速发展,企业所面对的竞争也越加激烈,这对控制系统提出了更高要求,尤其是系统安全性问题上,为最大限度上符合电气工程的需求,严控繁杂的生产工业质量,保证系统安全性,就要采取措施,提高这一技术的抗干扰能力。举例而言,严控接地系统中接地点的分布,保证其分布均匀,并且将合理,依据接地实际情况,对屏蔽层进行控制,若是信号源接地,此种情况下,屏蔽层要在信号侧接地,若是其他情况,则屏蔽层和PLC接地。除此以外,为预防出现电网引入感染的问题,可以考虑在系统电源处接入滤波电路,还可以安装隔离变压器。

结论与认识

综上所述,PLC关键技术在不断的发展,并且在发展过程中,在逐步的完善,在控制功能方面有着极大的进步,这一技术的优势明显,有着极强的安全性和可靠性,而且其控制功能十分齐全,并且具有一定的抗干扰能力,将其用于电气工程控制系统中,对电气工程而言,有着重要的影响和作用,推动了电气工程的进步和发展,因此,行业内的相关人员,要不断对其进行探究和探索,促使其功能更加完善,提升应用效果。

参考文献:

[1]王平;PLC技术在电气设备自动化控制中的应用分析[J];科技经济导刊;2017年22期

[2]刘清耀;PLC在电气自动化控制中的应用分析[J];科技展望;2017年07期

[3]曹红超;陆波;PLC在电气自动化中的应用问题分析与研究[J];中国科技投资;2013年17期

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