談PLC在電氣控制中的作用
時間:2022-05-23 10:01:09
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plc可編程邏輯控制器特點
(1)有較高的性價比,功能完備。PLC控制器內(nèi)有大量編程元件供用戶使用,具有很強大且完備的控制功能,還可以利用通信聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)集中管理但分散控制。(2)有較強抗干擾能力,可靠性高。較之于使用大量繼電器的傳統(tǒng)控制系統(tǒng),PLC有效解決了觸點接觸不良等故障問題,僅通過少數(shù)輸入/輸出相關的硬件元件來實現(xiàn)系統(tǒng)運行,大大降低了系統(tǒng)運行中的故障發(fā)生率。而且通過軟硬件的抗干擾措施,大大提高了系統(tǒng)的抗干擾能力及可靠性。(3)編程簡單,方便使用。PLC系統(tǒng)不用計算機知識而通過編程語言就可實現(xiàn),不僅開發(fā)周期較短,而且使用方便,設計、安裝及調(diào)試等也相當容易,降低了實際應用的工作量。而且無需硬件拆動,只需要在線進行程序修改便可實現(xiàn)控制方案的改變與調(diào)整。(4)硬件配套完備,有較強適應性。標準化且模塊化的PLC產(chǎn)品的硬件裝置配備相當完備,通過便利的系統(tǒng)配置可以組成規(guī)模及功能不同的PLC系統(tǒng),還可通過用戶程序的修改進行配置調(diào)整,能適應變化著的各種工藝條件,具有較強的適應性。(5)維修簡便易操作。PLC系統(tǒng)本身有較完備的自診斷與現(xiàn)實功能,而且其故障率較低,若發(fā)生以外故障,系統(tǒng)會自動提供故障信息并實時進行故障原因查找與分析,而故障的排除也只需通過模塊的更換就可實現(xiàn)。
PLC在電氣自動化控制中的應用
PLC技術最初多應用于工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動化系統(tǒng)中開關量的控制方面,但當時的的監(jiān)控能理還較弱,處理數(shù)據(jù)的效能也較低,服務效能還需要不斷完善與提升,但隨著科學技術的支持以及工業(yè)生產(chǎn)改革的深化,PLC技術不斷更新與完善并得到更加廣泛的應用與發(fā)展,本文以電業(yè)局電力自動化控制為例,對PLC的實際應用進行探討,而PLC在電氣自動化控制的具體應用,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)順序控制。順序控制與開關量控制是電力自動化輔助系統(tǒng)的主要工藝控制方式,降耗增效是該行業(yè)生產(chǎn)隨著節(jié)能減排要求的提高而越加關注的重點,所以對生產(chǎn)過程中的自動控制水平的要求也不斷提高。PLC取代繼電控制器而在電力自動化輔助系統(tǒng)的控制方面發(fā)揮重要作用,不僅實現(xiàn)了對單獨工藝流程的控制,而且在通信總線連接與信息模塊的協(xié)調(diào)配合下,還可以實現(xiàn)對全長生產(chǎn)工作的協(xié)調(diào)與控制。而電力自動化系統(tǒng)從人力控制到強電控制,最后在計算機技術等先進技術的支持下,實現(xiàn)了現(xiàn)在的自動化控制,輸煤系統(tǒng)的控制系統(tǒng)決定其系統(tǒng)優(yōu)劣,進而嚴重影響著電力自動化的應用效果。應用PLC技術的電力自動化系統(tǒng)包括人機接口與PLC構成的主站層、遠程IO站及現(xiàn)場傳感器這三層的網(wǎng)絡結構,置于系統(tǒng)集控室的主站層與遠程IO站通過通信總線實現(xiàn)連接,而通過二次電纜,遠程IO站實現(xiàn)與傳感器的連接。通過集控室內(nèi)主站層的PLC系統(tǒng),只需通過控制室的顯示屏,工作人員就可實現(xiàn)對整個系統(tǒng)運作的監(jiān)控。(2)開關量控制。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的采用大量電磁性繼電器等電磁元件,因此,大量的觸點故障降低了系統(tǒng)的可靠性,而且傳統(tǒng)控制系統(tǒng)本身還存在著接線復雜等問題,而應用PLC技術的自動化控制系統(tǒng)的運行,只需通過取締大量實物元件的軟繼電器便可實現(xiàn),不僅大大提高了系統(tǒng)可靠性,而且系統(tǒng)本身的功能齊備且維修簡便,在簡化二次接線的基礎上,還取消了對專門閃光電源的配備需求。PLC控制系統(tǒng)不僅可以降低系統(tǒng)輔助開關數(shù)目,而且還可以集中顯示多臺斷路器的信號并實現(xiàn)集中控制。備用電源自動投入裝置在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應用大大增強了系統(tǒng)的可靠性,而為了優(yōu)化對該類裝置的合理控制,基于PLC技術的備用電源自動投入裝置廣泛應用與電業(yè)局生產(chǎn)中,系統(tǒng)的運行方式可以通過編程的修改與調(diào)整來實現(xiàn),而系統(tǒng)本身還具有邏輯判斷與數(shù)據(jù)處理能力,另外還提高了系統(tǒng)的抗干擾能力,擴大了適用范圍,落實了系統(tǒng)的高效可靠運行的實現(xiàn)。(3)閉環(huán)控制。系統(tǒng)中的泵類電機啟動有不同種方式,主要有自動啟動、現(xiàn)場控制箱手動啟動及機旁屏手動啟動等,通過應用PLC技術的的自動啟動方式,PLC內(nèi)的順控模塊可在泵開機時,基于泵的累積運行時間來進行主備用泵的選擇。而通過機旁屏手動啟動方式,泵啟動時只需要進行現(xiàn)場開關的調(diào)節(jié)便可是下,并根據(jù)每臺泵的運行時間長短來決定主備用泵的啟動或關閉,只是要進行現(xiàn)場操作的話,開關需要調(diào)至“調(diào)速器手動”檔位才可以進行。目前PLC控制系統(tǒng)與常規(guī)控制系統(tǒng)的配合使用時電力自動化系統(tǒng)運行中較為常用的控制方式,常規(guī)控制系統(tǒng)是作為PLC控制系統(tǒng)的補充而存在的,是泵類電機控制的安全回路,也就是說,PLC在發(fā)生故障而停止運行的時候,也會有常規(guī)控制系統(tǒng)繼續(xù)保持泵類電機的持續(xù)正常運行,確保系統(tǒng)生產(chǎn)的持續(xù)高效。電力自動化系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)器的應用,對于提高系統(tǒng)運行的可靠性而言具有重要意義,實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的有效提高。應用PLC技術的控制系統(tǒng)主要包括三個構成單元,即電子調(diào)節(jié)單元、轉速測量單元及電液執(zhí)行單元,而這三個個構成單元又分別實現(xiàn)了對調(diào)制解調(diào)器的調(diào)節(jié)規(guī)律的形成、轉速測量及導水機構的驅(qū)動的有效控制。
綜上所述,PLC可編程邏輯控制器以其獨有優(yōu)勢而在工業(yè)控制領域應用相當廣泛,通過順序控制、開關質(zhì)量控制及閉環(huán)控制等實際應用來實現(xiàn)電氣自動化控制的優(yōu)化與改善,有效提高電氣自動化控制的自動化水平,進而更加適應各種工業(yè)生產(chǎn)過程的控制需要,為提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率奠定可靠的基礎保障。隨著科學技術的發(fā)展與進步,及工業(yè)生產(chǎn)改革進一步深化的需求,PLC控制系統(tǒng)也會不斷更新與改進,在電氣自動化發(fā)展的控制方面發(fā)揮更加重要的作用。
本文作者:王華琳工作單位:廈門電業(yè)局