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电气自动化仪表与自动化控制技术

2020-11-08赵文建谭天雷

科学导报·学术 2020年82期
关键词:仪表自动化控制电气自动化

赵文建 谭天雷

【摘  要】电气自动化工程在我国工业领域有着较广的应用范围,但是现阶段的电气自动化工程应用程序控制性能及应用范围也亟待提升,为设计电气自动化控制系统提出更高标准。人工智能技术应用在电气自动化控制系统中,具备了信息化、电子化、快速化等良好的性能。其中,信息化特点表现在可以运用计算机系统、通讯设备的远程信号传输、处理和存储,能够将其应用于电气自动化控制系统中及自动化管理车间的生产活动。

【关键词】电气自动化;仪表;自动化控制

1电气自动化控制设备中PLC技术的优势

电气自动化控制设备中PLC技术的优势体现在以下几个方面。其一,抗干扰能力强。电气自动化控制设备的可靠性、稳定性,是保障电气工程系统运行的前提,PLC技术应用在电气自动化控制设备中,能够极大的增强系统的抗干扰能力,避免故障的发生。其二,操作简单。以电力设备为例,在管理时应用PLC技术,能够将复杂的数据通过符号、图形的形式展现出来,使其更加直观。工作人员在操作的过程中,对这些直观的符号有着较强的印象,在操作时能够更加简单、方便。其三,系统结构小。PLC控制系统的所占空间较小,且具有较大的内存空间,能够更好的方便相关工作的开展,应用在电气自动化控制设备中时应结合生产需求选择最佳类型。其四,反应速度快。在PLC控制系统中,继电器起到至关重要的作用,在运行的过程中,继电器能够自动屏蔽部分导线、变位时间,省去返回系数这一操作步骤,从而极大的提升了系统的反应速度,在对数据进行处理时更加便捷、精准。其五,转换维护简单。PLC技术是通过存储逻辑实现对设备的管控,与传统的接线逻辑相比,有效的减少了接线的数量,在减轻人员工作量的同时,也有效提高了工程的效率。另外,PLC技术还具有自我诊断功能,当应用在电气自动化控制设备中时,能够对设备存在的故障进行判断并加以修复,当不能正常修复时,还能够发出相关信号,提示人员对设备进行处理。

2 PLC技术在电气自动化控制设备中的应用模式

2.1 闭环控制

在闭环控制中应用PLC技术主要采用的是泵类控制方式,泵类电机的启动方式分为多种类型,PLC技术主要体现在自动启动中,在运行的过程中,PLC技术为主、传统控制系统为辅,通过二者的有效结合实现对设备流程的优化,结合泵的具体情况选择最佳的控制方法,在提高生产效率的同时,也降低了安全事故的发生概率,保障了电气自动化控制设备的性能。

2.2 顺序控制

在应用电气自动化控制设备时,与原有的系统之间是通过顺序控制的模式来实现联系,其中PLC技术则能够对顺序控制进行直接管理。随着可用资源的不断减少,如何利用科学技术提高资源利用率已经成为目前备受关注的核心问题,PLC技术通过在电气自动化控制设备中的顺序控制,能够实现对生产的单向性控制,一方面能够提高资源的利用率、减少不必要的资源浪费,另一方面还能够增强对设备的控制效率,提高自动化程度。PLC技术在具体的工程中,主要的控制对象为开关量,同时实现对控制元件的进一步优化,提升其灵敏度的同时,还能够妥善解决以往的顺序紊乱的现象,有效的保障了控制的效果。

2.3 自动切换控制

PLC技术应用在电气自动化控制设备中能够实现自动切换控制,与此同时,还能够充分考虑其他设备的要求并加以满足,保障了电气自动化控制设备的整体性能。例如在内部电源中应用自动投入方式,可以通过电气自动化控制设备的信号来对电源进行控制,实现开关的自动切换,进一步确保了控制系统的规范性,所以自动切换控制这一应用模式目前受到广泛的关注。

2.4 开关量控制

在传统的开关量中是通过磁性继电器来实现控制的,这种控制方式涉及触点较多,比较复杂,故障出现的频率较高,降低系统运行可靠性的同时,也对企业的经济效益造成了一定程度的影响,而应用PLC技术之后能够有效避免上述问题。PLC技术在开关量控制中的应用是基于软继电器装置来实现的,一方面能够进一步优化自动控制过程,另一方面还能够增强设备控制的稳定性,降低故障发生的机率。例如将PLC技术应用到运输系统中,通过对运输机、运输顺序等进行科学调控,能够有效的提高运输量、增强运输效率,待运输结束后反向关闭开关。

3 PLC技术在电气自动化控制设备中的应用与策略分析

3.1 在空调电气自动化控制设备中的应用

在空调系统中,制冷系统是至关重要的一部分,PLC技术同样应用在制冷系统中。在传统的制冷系统的控制方式中,主要分为以下两种方式,第一种为数字控制系统,虽然其智能化程度比较高,但缺点在于很容易受到外界因素的干扰,因此在具体的应用上受到一定程度的限制;第二种为继电器控制系统,该系统的结构相对比较繁琐,并且极易出现故障,因此已经被逐步淘汰。将PLC技术应用到空调电气自动化控制设备中,实现了对空调系统运行状态的实时控制,能够及时发现系统中出现的问题并加以解决,有效的保障了空调系统的正常运行。另外,应用PLC技术还能够提高空调系统的智能化水平、减少维修保养成本,因此现如今已经得到了广泛的应用。

3.2 在电力电气自动化控制设备中的应用

在电力工程中包含多种系统,如输煤系统、水处理系统等,这些系统都需要通过辅助控制系统实现。近年来随着可持续发展观的进一步落实,电力企业也在不断探索节能减排的新技术,以期进一步提高自身的经济效益,在这样的背景下,就对辅助控制系统的功能提出了更高的要求。将PLC技术应用在电力辅助控制系统中,通过顺序控制、自动切换控制等实现对各个环节工作的优化与协调,极大的提升了对生产控制的有效性。以电力工程的输煤系统为例,作为关系到生产效率的重要系统之一,其主要部分为主站层,将PLC技术与接口技术相结合,操作人员通过控制开关量实现了系统的管控,不仅有效地提高了生产的效率,更减轻了相关人员的工作压力。

3.3 在数控电气自动化控制设备中的应用

在如今的工业生产中,数控技术是关键所在,其主要用于机械的加工,在以往的机床控制系统中,采用的是继电器系统,其不足在于工作效率较低,并且很容易出现故障,需要经常维修,而应用PLC技术能够有效解决上述问题,有效地提高了自动化的程度。目前在孔加工机床中,基于PLC技术的点位控制已经普及,极大的提高了位置移动的精准度。

3.4 在交通电气自动化控制设备中的应用

将PLC技术应用到交通电气自动化控制设备中,能够对交通信号进行更加精准的控制,更好的保障了交通系统的运行,其可靠性得到了有效提升。随着人们生活水平的不断提高,私家车的数量也在不断增多,交通拥堵现象时有发生,在这一背景下,应将PLC技术与人工智能技术二者妥善的结合起来,进一步对交通监控系统进行优化,提高其工作性能,将所有违规车辆进行精准的统计,以此保障交通的有序性,这对于保障人们的生命健康、推动社会的和谐发展均具有重要意义。总而言之,将PLC技术应用到交通电气自动化控制设备中,能够极大的提高设备的实用性,对此,相关技术人员必须高度重视。

4 结语

通过以上分析能够看到,将PLC技术应用到电气自动化控制设备中,一方面能够提高设备的工作效率,另一方面还能够保障设备的安全性、稳定性,PLC技术的价值和作用毋庸置疑。对此,相关部门必须要提高对PLC技术的重视,不断提高自身的专业技能,将PLC技术更好的应用到电气自动化控制设备中。相信未来PLC技术将会更加自动化、智能化,还会有更大的发展空间。

参考文献:

[1]周名侦.基于PLC技术的船用电气自动化设备控制研究[J].舰船科学技术,2020,42(12):178-180.

[2]邓媞,陈晓玲,李楠.基于可靠性测试方法的电气自动化控制设备设计[J].中国设备工程,2019(13):90-92.

[3]冯硕.基于PLC技术的播種机电气自动化技术研究[J].农机化研究,2020,42(01):237-240+260.

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