浅述PLC技术在电气工程中的应用

浅述PLC技术在电气工程中的应用

(广州市净水有限公司广东广州510000)

摘要:随着国家对于电气自动化行业的关注力度逐渐加强,电气自动化技术不断进步,我国工业制造也得到迅速有效的发展。国家的重视、电气自动化研究人员的不懈努力,我国电气自动化发展的进程达到了前所未有的速度。随着电气自动化研究的不断深入,PLC技术在电气自动化的研究过程中起到关键的作用,发挥了其巨大的优点。对PLC技术进行更深入的研究,在PLC技术中融入更广泛的学科知识,能够对电气自动化的控制管理环节起到优化的作用。文章围绕PLC技术在电气工程中的应用等内容进行探讨。

关键词:PLC技术;电气工程;应用

引言

科学技术是生产发展的根本所在,社会在不断前进的过程中,工业生产过程也不断发生质的转变。从一开始的大量使用人力,生产效率低,生产质量得不到有效的保证,到如今,技术成为工业发展的主流支柱。科学的计算方法,有效的数据基础,都是技术应用到生产中的重要实例。我国电气工程的发展一直受到国家重视,PLC技术是电气工程发展的中坚力量,只有将PLC技术有效、可靠的应用在电气工程自动化发展中,才能真正实现电气工程自动化控制的数字化、智能化。

1.PLC的相关研究分析

1.1PLC的特性研究

PLC技术主要是一种基于可编程存储器,依照相应的程序指令和模拟或者数字输入输出状况来针对各种类别的设备或者生产生活进程进行控制的逻辑控制技术。其主要特点包含以下四点:第一,PLC的接口通常比较简化,易于显现。相应的工作人员可以快速地理解其系统的使用方式,并且将其进行运作。同时其操作指令或控制指令都比较简单,具有很好的兼容性,适合在一些不同类型的电器控制状况下应用。第二,PLC能够及时地进行自我调整系统容量,依据实际的运作来确定其大小,对于一些大型的PLC而言,它们的运行速率超快,容量极大。而对于小型的PLC来说,其耗能与体积相对较小,安装起来也极为便利。第三,PLC在设计之初运用了抗干扰技术,而且还拥有一定的预警能力,它的应用范围相对较大,适用能力很高,通常可以满足不同类型用户的需求;第四,在PLC维护方面,应用了存储逻辑性的设计方式,这就让PLC的控制系统和设备外在连接时,所耗费的时间极大的降低,从而给系统维护工作提供了极大的便利。

1.2PLC在水处理行业的应用研究

电气工程自动化控制系统在水处理行业中的应用也逐渐广泛,PLC控制技术是水处理系统中重要的组成部分,自身建设的质量、效果,对水处理系统的运行稳定性、可靠性,有着直接的关系。

水处理在进行生产过程当中,工艺的进程经常是复杂多变的,特别是针对生活污水的处理,经常需要用继电器对其运行工艺进行控制。因为其控制系统需要较多的中间继电器、时间继电器等电气原件,在安装时其接线方式特别繁琐,所以系统排查检修时变得极为复杂,给其维护工作带来很大的麻烦。在污水处理过程中,现场环境容易腐蚀电气元件,发生接触不良,甚至损坏,使整个系统的稳定性降低。为了针对继电器控制方面所存在的不足做出相应改变,通常都会利用PLC对其程序进行相应控制,这样可以极大地减少使用控制元件,使得水处理系统当中存在的相关问题得到有效的缓解。

由于PLC存在编程较为简单、使用比较方便、可靠性能较高、外界因素环境影响较低等特征,所以PLC可以被大范围推广运用,在水处理系统当中,利用PLC电器自动化控制技术,会给水处理系统带来及时的控制与检测,这样会有效提高水处理的功效,降低耗能,进而促使水处理系统持续高效发展。

2.PLC电气系统的工作流程

PLC自动控制系统主要经过采样录入、执行操作和完成刷新三大工作阶段。在采样录入当中,PLC自动控制系统主要利用扫描条形码的方式采集数据并完成基本的分析工作,之后将采集到的信息数据录入至I/O映像区中并进行保存。但一旦PLC自动控制系统进行其他操作如执行命令或刷新等,其内部的样本数据也将发生变化,但已经录入并存储在I/O映像区的信息数据不会受到影响。在执行操作当中,PLC自动控制系统将执行用户命令,但与其他自动控制系统不同的是PLC将结合具体的输入数据选择从左到右或自上而下的顺序执行命令,在完成执行之后将直接验证结果以便确定彻底完成用户命令。在完成刷新当中,PLC将对执行用户指令之后产生的结果进行刷新,并由输出程序及时将执行结果进行输出。

3.PLC电气自动化控制处理系统存在的不足

3.1控制时常出现错误

经常性控制出错会导致传送至PLC系统内部的信号不够完整准确,进而出现控制偏差,一般来说,经常性控制偏差出现的原因主要有以下几点:

(1)当现场的电磁开关等设备打开却没有完全闭合时现场的数据及收集会出现问题,导致PLC系统接收的信息不够准确,进而出现经常性控制偏差,影响系统的正常运行;

(2)电气设备在使用一段时间后会出现一定的线路老化,线路使用过程中受到不可控外力影响出现线路中断或工作人员在安装移动设备时不够仔细致使机械线路损坏,这些原因都会导致输送信号出现故障,进而影响PLC控制系统抽取、转换数据的准确性;

(3)线路接触点不牢靠、接触点损坏等原因都会导致线路连接处接触不良,会影响工作现场信号的储存收集,现场信息不能够及时准确完整的输入到PLC控制处理系统中,自然不能对数据进行精确的处理、决策,从而影响控制系统的正常工作。

3.2执行过程存在缺陷

当控制负载或电磁干扰的接触器出现故障或接触松动时,PLC发出的执行指令就无法准确的传送到执行端,控制系统接收到的指令存在问题,自然不能按照目标进行工作,这种情况即执行动作出现差错。另外机械开关自身出现故障、接触不良、控制变频器被损害、电动阀出现问题等等故障都会造成PLC应用技术在电气控制中执行动作出现差错。

3.3管理与维护工作的重视程度不够

现如今,由于对相关设备的管理与维护方面缺乏足够的重视,所以会给水处理系统带来一系列严重的影响,随着社会经济的迅速发展,对于水处理系统的要求也越来越严格,这就使得PLC电气自动化控制设备始终处于高负荷运行状态,一旦出现长时间运行的情况就会给设备带来超负荷问题。就现在而言,一些企业或者单位对于水处理系统的管理工作认识不够到位,很多领导者没能及时安排相应的工作人员对其设备进行检修。这就会使得设备可能存在隐患,进而影响水处理工作的正常运行,因此应该及时提高管理和维护工作人员的责任意识和技术水准。

4.PLC电气自动化控制水处理系统的相关策略

第一,强化PLC系统相关信号的准确性,在水处理系统的实际运行进程当中,只有充分保障了控制系统中的相关设备或者零件的准确性,才能够避免由于设备本身的原因所造成的信号出现错误问题。此外,强化信号的准确性还可以降低整个系统的错误率,提升其灵敏度,这样可以保障系统自身对信息的传送做出精确的判断,进而保证系统的正常工作;第二,充分保障PLC电气系统的预警功能,强化水处理系统当中相关设备的预防措施,严格按照有关管理体系执行相关操作,强化其预警功能使其性能更加人性化,逐步搭建起智能化网络一体化的故障预警体制,才能充分保障对于整个水处理系统的科学管理和有效监督;第三,逐步提升相关管理和维护人员的综合素养,可以通过相关的技能培训使其不断创新,进而拥有更多的实践型和高技能型人才。

5.结语

基于PLC的电气自动化控制管理水处理系统对人们生活水平的改善是十分重要的。有关部门和单位可以从PLC系统信号的准确性、PLC系统的预警功能以及相关人员的综合素养等因素加大投入力度,进而使得企业的水处理水平得到明显的改善,使企业能够长远的发展。

参考文献:

[1]史广睿,刘琳琳.电气自动化控制技术在污水处理厂曝气量控制的应用[J].黑龙江科技信息,2014,(35).

[2]齐建军.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].科技资讯,2016(09).

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