1、以 PLC 自动化技术为基础论电气控制的应用摘 要进入二十一世纪以来,我国的计算机技术不断的进行完善,PLC技术在应用过程中越来越成熟,PLC 实际上指的是可编程控制器,尤其在电气控制中具有广泛的应用,传统的电气控制技术已经无法满足现代自动化工业的要求,PLC 技术的应用使电气控制成为控制系统的重要组成部分。同时 PLC自动化技术也广泛的应用于人们的日常生活中,本文主要从 PLC自动化技术应用的特点出发,介绍其基本的运行过程,以及在电气控制中的具体应用方面。 关键词PLC 自动化技术;电气控制;运行过程;应用方面 中图分类号:U445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(201
2、5)26-0212-01 一、利用 PLC自动化技术进行电气控制的特点 从本质上讲,PLC 是一种作用于工业用途的计算机,主要硬件由电源、中央控制器、输入输出接口以及存储器等部分构成,与常见的微型计算机相似。以 PLC自动化技术构成的电气控制系统较传统的控制系统的有诸多的优点,主要表现在以下几个方面: (一)应用简便,有较强的实用性 PLC 编程在控制线路中与继电器的电路图有较为相似的部分,比如其使用的梯形图像、表达的方式以及使用的语言符号等。所以在实际的操作过程中,极大的方便了操作人员的工作,其输出的接口很容易安装以及辨别,由此可见,操作人员由传统的电气控制转变成 PLC自动化技术的控制,不
3、需要太多的适应理解过程,只需要了解基本的 PLC控制方法以及操作指令,就能够较为快速的掌握其应用操作,编写梯形的功能图。由于 PLC自动化技术这种功能应用简便的特点,使其被较多的工业系统应用,正在不断地朝着其他行业进行渗透,在实际的应用中,对于电气控制的实用性较高1。 (二)后期维护及改造较为方便 PLC 采用的是目前较为先进的存储逻辑控制技术,相较于传统的电气控制中使用的接线逻辑技术,有更多的优势及特点。它在一定程度上压缩了其物理的使用空间,减少了外在设备的接线入口,在很大程度上节约了控制的成本,同时还节约了建造自动化控制系统的时间,极大的方便了后期的维护工作。PLC 编写程序具有较大的灵活
4、性,它能够根据实际操作的需要进行重新编写,而且过程较为简便,因此,大多数工业系统的都选择 PLC进行系统控制。PLC 自动化技术的适应性能较强,能够在各种环境下保持正常的工作情况,并且不损耗其技术的性能。PLC 的维修相较于传统的控制机器而言具有极大的优势,在出现故障时,会有相应的指示灯闪烁,方便维修员工的进行局部的维修,极大的减少查找事故的时间,保证设备在较快的时间内恢复正常。 (三)具有较强的抗干扰性能 PLC 自动化技术在电气化控制系统中使用了较大规模的集成电路模板,并且这些集成电路模板都具有较强的抗干扰能力,并且在电气化控制的设计当中加入了抗干扰的应用技术,同时 PLC的自动报警装置隔
5、绝了外界的大部分干扰,基于这三种抗干扰模式的作用下,极大的扩展了 PLC自动化电气控制的抗干扰能力。在一定程度上 PLC远远超越了继电器的抗干扰能力,因此,PLC 能够适应多种工业制造的环境,并且极大的降低干扰的力度,保护工作正常运行。此外,还可以利用其简便的后期改造功能,相应的编写一些诊断的程序,以达到系统的进行自我保护的目的。(四)造型适应多样的工业化要求 对于不同的工业化电气控制有着不同的设备要求,主要是基于功能应用上的复杂性,然而 PLC自动化技术电气控制有大型和小型的设备提供选择,在实际的工业控制系统中,由于部分系统功能有具体的要求,因此,对于 PLC程序编写的复杂程度不一,对于部分
6、简单的自动化控制可以使用的小型的 PLC进行操作,节约空间以及成本,对于复杂的大型企业的电气化控制采用大型的 PLC,其功能繁多,可以大规模的进行程序控制,实现批量的生产。 二、PLC 自动化技术电气控制的运行步骤 PLC 实际上是对于应用技术进行控制的一种的技术,主要对计算机内的自动控制以及通信进行技术控制,所以其运行过程是以硬件为控制基础,主要的运行步骤包括信息的收集与输入、系统响应以及功能执行等,下面来进行具体的介绍: (一)信息的收集与输入 PLC 控制信息的收集与输入主要是通过实时扫描功能实现,其在软件程序的控制基础上执行事先编辑好的程序对输入区进行扫描。同时对其进行具体的分析,判断
7、其信息的真实性。检测其输入区域内的工作状态。这是 PLC电气控制运行过程的第一个步骤。 (二)功能执行 操作人员根据 PLC电气系统中设置的应用程序指令进行操控,按照特定的程序规则对其控制范围进行系统的扫描,然后根据现场系统的运行状态进行实际分析,遵从指令的要求执行其特定的功能,运算或者终止。 (三)系统响应 PLC 系统的响应过程是指在操作指令的过程中,将收集的信息以及记录输入程序主机,主机中进行相关的运算,得出一定的结果的过程,同时主机对于所有的输入的信息进行反馈和操作,做出相关的响应指示,然后对于相关的电气设备进行关联,从而实现控制的目的。 三、PLC 自动化技术电气控制在实际中的具体应
8、用 (一)开关量的控制 基于 PLC技术的开关量控制是一种最基本的控制方式,在生活中的应用较为常见,使用比较广泛。PLC 技术的控制可以在逻辑控制的基础上进行系统控制。方便了大量的控制系统中的开关作用的实现,比如流水线作业中的开关。并且对于设备的使用数量没有较多的限制2。 (二)模拟控制量度 在实际的电气控制工程中,传统的继电器设备很难准确的记录各种物理量的数据,无法达到有效地分析,且大部分物理的量度不是一成不变的,它会随着时间以及温度的变化而变化。比如浓度、温度、压力、速度、湿度等量。然而 PLC在实际的操作过程中,内设的独特程序可以将这些量化的单位转变成有效的数据进行记录,方便进行电气的控
9、制以及数据的追踪,实现实时检测的目的。 (三)集中式控制 在 PLC的中央控制器中,有一种较为强大的监测系统,可以将多台设备机器的集中式计算机同时纳入监测的范围,进行实时的自动监控,基于这种强大的系统的下,PLC 的中央控制系统可以对所有设备的运行状态进行统一的设置,分析其相互之间的联系建立有效的监控体系。其优点是使用方便且成本低,其缺点是牵一发动全身,某一部分存在问题,控制系统便会停止工作,导致其他设备也停止工作,影响整体控制系统的工作效率。 (四)分散控制 在 PLC控制系统中,可以进行分散控制,即每一台机器设备都使用PLC技术,对于相应部位进行单独控制,不受其他设备的影响,避免整体系统瘫
10、痪的问题。在实际的工业控制活动中,一般作用与流水线生产的控制,避免影响生产的效率,但是在一定程度上必然会增加成本的投入3。 (五)运动控制 PLC 在实际控制过程中,可以控制多种运动的状态,比如直线运动、圆周运动等。所以在实际的应用中,PLC 常常作用与电梯、机床以及机械设备控制系统中,适应较多的物理运动形态以及环境。在运动控制过程中 PLC采用的方式是对专门的运动模块进行控制,配置相应的程序指令,将传感器与功能执行进行自动化的技术设置。 (六)数据处理 PLC 自动化技术可以对设备内的数据进行有效地处理,满足多种数据运用功能, ,其中主要包括对数据进行转换、运算、传送以及统计等。同时还可以对
11、数据进行必要的归纳整理,分析其特征对照标准做出相应的记录,然后在编写控制程序中做出相应的调整,进而准确的执行相关的程序指令。 结束语 目前,我国的工业化发展较为迅速,随之对于工业的生产效率提高了相应的要求,PLC 自动化技术电气控制在工业中的应用极大的提高了生产的效率。同时 PLC自动化技术也在不断的进行发展创新,以达到更高的标准,来适应当前经济的发展。 参考文献 1贾志元.基于 PLC自动化技术的电气控制应用探讨J.电子制作,2013,17:224. 2朱勇.基于 PLC自动化电气控制应用探讨J.硅谷,2014,10:134-135. 3韦本严.有关 PLC自动化电气控制应用的研究J.通讯世界,2013,11:156-157.