电气控制中的PLC技术应用

(整期优先)网络出版时间:2023-07-24
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电气控制中的PLC技术应用

曾泽钊

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摘要:经济的快速发展促使我国各种自动化技术应用越来越广泛。PLC技术在电气控制中的应用,显著地改善了传统继电器控制方式的缺陷,不仅使得控制系统的工作可靠性和稳定性得到明显增强。电气设备不同对自动化控制的要求也会有所不同,因此需要全面了解PLC技术,然后利用PLC技术提升自动化控制水平。近些年,PLC技术在信息技术的支持下获得了良好发展,功能得到了进一步加强,对此非常有必要继续深入分析PLC技术的应用,以推动电气自动化的不断发展。

关键词:电气控制;PLC;应用

引言

电气控制已经不能满足于社会建设的现状。在电气工程中,使用PLC技术能够提高系统的控制水平,更能获得良好的应用效果。PLC技术的应用最主要体现在控制电气工程上,不仅让电力系统安全得到保障,更有力地保障了系统可靠性。在电气控制控制中应用PLC技术,能够发挥出诸多优势。因此,需要对PLC技术的应用展开研究,让其发挥出更大的作用。

1PLC技术

PLC也就是可编程逻辑控制器,是利用数字运算展开操作从而实现编程的存储装置,用来对计算机进行的控制,专门执行和控制逻辑运算。PLC的硬件结构和计算机结构是相同的,工作原理可以分成是3个阶段,包括输入采样阶段、执行阶段以及输出阶段。在采样阶段中,PLC将输入数据和输入状态展开扫描,同时依照单元形式在映像区输入。随之进入到后续阶段,在输入数据之后产生变化。存入映像中的数据并不会出现改变。只有输入脉冲信号的时候,才会再次读入后面的数据。在执行阶段中,PLC按照由上到下的顺序对用户程序进行运算,通过运算结果可以确定逻辑线圈的位置。在这个过程中,如果使用指合可以读取对应点,且映像寄存器值不会出现改变,程序在取值的时候,输出过程孵会对寄存器产生影响,这和立即输入存在很大的差别。在输出阶段中,CPU依据映像区的状态、数据,对输出锁存电路进行输出,输出电路将会驱动设备运行,让电气自动化控制得以实现。

2PLC技术在电气控制中的应用

2.1港口电气自动化系统的应用

在港口电气自动化系统中,PLC技术的运用更为突出,而在码头作业中,胶带输送机是最常用的一种。利用PLC技术来实现对操作过程的控制和监视,从而使整个过程的自动化水平得到进一步提升。利用PLC技术,可以实现港口电力自动化,并将其应用到分散式的控制体系之中。通过采用TCP/IP技术,实现与现场控制中心的实时数据通信,提高系统的实际运行速度。

港口和码头的主要任务就是卸载和搬运,利用自动化技术进行机械化操作,可以大大提升工作的生产力。在港口和码头中,对于运送物品的处理更为重要,采用的是门式起重机,可以发挥正面的推动效果。在新技术的支持下,门式起重机的构成比较复杂,采用PLC技术后,就是电力经过港口电网的动力输送。通过电缆卷筒滑环,经过中央花环处理,送到机房配电柜内的自动气闸装置,对其进行适当的电流分布,通过直流供电,可以直接接入到控制电路中。通过采用控制器,在PLC的输入和输出接口的外部控制下,只要能够正确地利用这些信号,就能实现控制。

在港口的电气自动化领域,PLC技术在船舶上的运用尤为突出,在中央监控体系的基础上,实现调度电话系统以及电视系统的一体化。通过建立监控以及控制完整性网络,在输送机实际应用中,结合PLC的柔性应用特性,可以有效提升码头装卸作业的工作效率。在引入PLC技术后,为货运部门引入分布式的管理架构,并将其与以太网络技术相结合,加强信息的互动等效果;因此保证提高运输的实际利用率。

2.2PLC技术对闭环系统的控制

众所周知,闭环系统的控制在PLC技术的应用方面也十分广泛。从传统电气领域的发展现状来看,其整体的自动化水平相对较低,且普及程度上有所欠缺,非常不利于整个环节的安全性和稳定性。近年来,随着我国社会的不断发展,自动化控制系统也逐步趋于成熟,通过PLC技术有效地解决了很多弊端问题和局限性,能够更好地实现设备的自动化控制。其中,针对泵电机的启动技术在PLC技术的支持下,有了新的发展方向,提高了自动化水平,通常只需要相关工作人员根据实际情况调整开关,并根据需求对持续时间进行选择即可。

2.3PLC技术在开关量控制中的应用

在开关量控制系统中应用PLC技术,可对开关的运行状况开展实时监控,从而在开关发生短路等故障时立即采取措施,避免引发更严重的事故,而且应用PLC技术并不会对继电器的运转造成阻碍,只在保证继电器正常运转的同时做出优化处理。

随着电气设备自动化控制的不断发展,开关点的数量也在逐渐提升。开关点数量的增加会严重影响控制效果,应用PLC技术可利用电气系统云平台实现对多个开关的统一处理,然后结合电气设备的实际控制需求开展相应控制,并可避免出现错误的控制命令和控制命令的冲突。以提升机系统控制为例,由信号输入位置向PLC发出控制请求,在井口井底处按动按钮即可立即发出开车请求信号,满足开车条件后,司机松开制动手柄,随后高压换电器在PLC的控制下率先得电,并向主电动机绕组输送高压信号,主动电机接收到信号后启动所有转子电阻,同时将8断电阻切切除,最后在自然机械特性上开始加速运行;当交流提升机开始运行时,主电机会带动旋转编码器运动,将2列a/b的相脉冲输出,与主控PLC高速计数器hsc0的a/b端相连,同时通过hsc0计算并显示提升机的实际行程和具体位置,最后结合基于旋转编码器的a相脉冲以及hscl恒定时间内的计数值获得提升机运行速度。

3PLC技术在电气控制中的故障与应对措施

3.1故障信息的解决对策

电气控制中引入PLC技术后,经常会出现这两种故障,(1)执行与编码动作出现误差,(2)经常性控制出错针对这两种故障,可从以下几方面进行解决:首要任务就是尽可能提高PLC系统的数据传送效率和准确性,从而有效保障电气控制设备运行的正确性,尽可能规避数据输入出现较大的误差。基于此,港口码头工作人员要仔细落实设备日常检修工作,尤其要全面细致的检查一些细微装置,在条件允许的范围内尽可能提高信息输入及输出的效率。此外,工程人员要认识到警报系统的重要性,要不断优化完善警报系统,确保设备操作符合相关标准和流程。当PLC输出故障信息后,警报系统可迅速对信息进行解译,而后发出警报,便于港口码头工作人员第一时间了解错误操作并采取对应的解决错误,以保证电气控制设备能顺利开展相应的工作,提高PLC技术的应用水平。

3.2积极完善PLC技术运用的规范及标准

为就PLC技术本身而言,其在一定程度上具有明显的复杂性及系统性,若没有完善的运用标准及规范来规范PLC技术的应用过程,就很难使得PLC技术应用达到理想的效果。因此,必须针对PLC技术积极完善其运用规范及标准,促使PLC技术实现更加快速更加优质的发展。

结束语

现如今科技水平提升迅速,现代化设备的应用范围越来越广,电气控制设备更新换代的频率也明显加快。基于此,PLC技术在港口码头电气控制中发挥着举足轻重的作用,电气控制设备工作效率得到了显著提升,电气企业也逐渐实现了自动化运作和管理,国内的电气控制水平达到了一个新高度。

参考文献

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