PLC在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用研究

1、    plc在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用研究    吳彥軍摘 要：隨著科技的發(fā)展以及融入，對(duì)我國(guó)的眾多領(lǐng)域均起到了良好的幫助，而自動(dòng)化體系也同樣如此。尤其是工業(yè)領(lǐng)域，在生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)與plc技術(shù)的結(jié)合下，逐步實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)化的生產(chǎn)模式。不僅有效的極大程度上減少了人力的工程量，而且還有效的促進(jìn)了自身體系的發(fā)展。在生產(chǎn)方面，利用電力、電子電器、信息、網(wǎng)路以及機(jī)電一體化等眾多技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，不斷的提高這工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)效率，從而為化工企業(yè)本身帶來(lái)了較為客觀的經(jīng)濟(jì)利益。關(guān)鍵詞：plc；工業(yè)；電氣自動(dòng)化引言：不可置否，自從改革開放以來(lái)，我國(guó)的眾多行業(yè)

2、都在處于積極的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，其中有屬科技發(fā)展的速度最快?？萍及l(fā)展的速度用日新月異來(lái)描述也絕對(duì)不為過(guò)，而科技水平的提升在某種程度上也促進(jìn)著其他領(lǐng)域的進(jìn)步。在工業(yè)的電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中，使用plc的技術(shù)已經(jīng)成為眾多化工企業(yè)的首選，而plc本身對(duì)電氣自動(dòng)化體系的幫助亦可謂是如虎添翼。一、plc的相關(guān)描述plc是可編程控制器的簡(jiǎn)稱，也是專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用設(shè)計(jì)出的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，采用一種可編程的儲(chǔ)存器對(duì)其對(duì)應(yīng)的工作指令進(jìn)行記錄并執(zhí)行。在內(nèi)部存儲(chǔ)器內(nèi)部輸入執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)以及算數(shù)運(yùn)算等操作，并通過(guò)數(shù)字式或者模擬式的輸入輸出來(lái)對(duì)各種不同類型的機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備以及生產(chǎn)過(guò)程中的指令進(jìn)行

3、控制。由于其本身可以理解作就是為了能夠更好的幫助工業(yè)電力自動(dòng)化而研發(fā)出的技術(shù)，而對(duì)于實(shí)際工作中的應(yīng)用自然有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。起初，研發(fā)plc的目的只是為了能夠有效的代替繼電器模塊的工作性能。但是在實(shí)現(xiàn)其原有的初衷之后，發(fā)現(xiàn)其還有更多的可提升空間，也就現(xiàn)代plc的雛形，有原始單一的過(guò)程控制延伸至對(duì)這個(gè)制造系統(tǒng)的控制和檢測(cè)。1、plc的工作原理可編程控制器的工作原理可以大致分為2個(gè)階段，即：輸入采樣、用戶程序執(zhí)行、輸出刷新。在其投入正常使用之后，完成三個(gè)階段則又被稱為一個(gè)掃描周期。在整個(gè)工作運(yùn)行的狀態(tài)中，plc可以以一定的速度來(lái)對(duì)上述三個(gè)周期的工作進(jìn)行執(zhí)行。其一，輸入采樣階段，在這個(gè)階段中，可編程

4、邏輯控制器可以以掃描方式依次的讀取所有輸入狀態(tài)的指令和數(shù)據(jù)，并且將其存入對(duì)應(yīng)i/o印象區(qū)中對(duì)應(yīng)的單元內(nèi)。當(dāng)輸入采樣結(jié)束后，會(huì)轉(zhuǎn)入后續(xù)的執(zhí)行階段。但是，在后需兩個(gè)階段中，技術(shù)輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，i/o印象區(qū)中相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會(huì)被改寫。所以，如果輸入是脈沖信號(hào)，則該脈沖信號(hào)的寬度必須大于一個(gè)掃描周期中后，才能有效的保障在任何情況下該輸入能被讀入。其二，用戶執(zhí)行階段，即：由編程軟件將電氣原理圖轉(zhuǎn)換為梯形圖之后，在由plc設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)制定進(jìn)行掃描。在掃描每一條梯形圖時(shí)，先掃描梯形圖左邊有各觸點(diǎn)組成的控制線路，嚴(yán)格的按照先左后右、先上后下的順序?qū)⒖刂凭€路進(jìn)行邏輯運(yùn)算或者水銀輸出線圈的i/o印象

5、區(qū)中對(duì)應(yīng)的狀態(tài)等。2、plc的特點(diǎn)通過(guò)對(duì)plc進(jìn)行分析的結(jié)果來(lái)看，其中有四個(gè)最為顯著的特點(diǎn)。其一，可靠性高，由于plc大多采用的是單片微型計(jì)算機(jī)，所以在集成度方面相對(duì)較高，再加上與之相對(duì)應(yīng)的保護(hù)電路以及自診斷功能，從而有效的提高plc系統(tǒng)的可靠性。其二，編程容易，在plc系統(tǒng)編程中大多使用繼電器控制梯形圖以及命令與其，區(qū)數(shù)量要比微型機(jī)指令要少的多。此外，除高檔、低檔的plc外，一般的小型plc只有16條左右。而梯形圖形象相對(duì)簡(jiǎn)單，即使不需要計(jì)算機(jī)的專業(yè)知識(shí)也能夠進(jìn)行編程。其三，組態(tài)靈活，由于plc采用積木式結(jié)構(gòu)，用戶只需呀對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的組合，便可以有效的改變或者控制系統(tǒng)的功能或者運(yùn)行狀態(tài)。

6、其四，輸入輸出功能模塊齊全。不可置否，plc系統(tǒng)研發(fā)至今最大的優(yōu)點(diǎn)便是能夠針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，開設(shè)對(duì)應(yīng)不同種類的模塊或者器件進(jìn)行直線連接，并通過(guò)總線與plc主板相連。二、plc在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用1、在傳統(tǒng)機(jī)床系統(tǒng)中的應(yīng)用在正常情況下，數(shù)控機(jī)床的傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)大多電氣控制模式，而電氣控制模式在具體的應(yīng)用中則會(huì)經(jīng)常性的出現(xiàn)一些問(wèn)題，如：線路老化、接觸不良等問(wèn)題，不僅嚴(yán)重限制著數(shù)控車床的生產(chǎn)效率，還會(huì)還一定程度上為數(shù)控車間體系埋下潛在的危險(xiǎn)因素，甚至更有可能會(huì)直接數(shù)控車床操作人員的生命造成損失。此外，通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床的分析可以明顯的看出，傳統(tǒng)機(jī)床的電力系統(tǒng)功耗大、效率低、故障高、維修難度大等嚴(yán)

7、重的問(wèn)題。而將plc應(yīng)用于傳統(tǒng)機(jī)床的電氣系統(tǒng)中能夠使效率和穩(wěn)定性得到有效的提高，不僅能夠有效的對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化。此外，對(duì)于控制體系的運(yùn)行也能得到有效的提升，在提高工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)提高生產(chǎn)效率。2、在火電系統(tǒng)的應(yīng)用在工業(yè)體系中火電廠的輔助系統(tǒng)也能夠通過(guò)plc的幫助有效的對(duì)其整體進(jìn)行提高，例如火電徐彤、輸煤系統(tǒng)等運(yùn)行順序以及運(yùn)行開關(guān)操作復(fù)雜的環(huán)節(jié)，利用plc以及電氣自動(dòng)化工程的幫助能夠有效的提升對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量。在火電系統(tǒng)中應(yīng)用plc，首先要根據(jù)其本身的特點(diǎn)制定出與之對(duì)應(yīng)的控制程序，在實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一控制的前提下有效的減少工作量。而且通過(guò)對(duì)plc系統(tǒng)的介入，可以利用其技術(shù)整個(gè)

8、架空某個(gè)工藝流程，從而實(shí)現(xiàn)信息的共通，一旦發(fā)生問(wèn)題能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并將問(wèn)題現(xiàn)象提供給對(duì)應(yīng)的維修工作體系，以實(shí)現(xiàn)工作性能穩(wěn)定的目的。3、在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用眾所周知，煤礦能源是我國(guó)重要的能源之一，不僅國(guó)家在某種程度上大量需求著煤礦能源，甚至是居民個(gè)體對(duì)于煤礦能源也有著不同的需求程度。所以，煤礦行業(yè)的發(fā)展不僅關(guān)系著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也會(huì)對(duì)居民的日常能源需求造成一定的影響。但是基于煤礦行業(yè)本身有具有著一定程度的為下行個(gè)，所以必須要在保障生產(chǎn)安全的前提下實(shí)現(xiàn)其本身的發(fā)展。而在提供安全問(wèn)題上，能夠通過(guò)與plc的結(jié)合，將其應(yīng)用于監(jiān)控系統(tǒng)上，密切的監(jiān)控著煤礦的通風(fēng)狀態(tài)。一旦發(fā)生故障，相關(guān)操作人員能夠立即利用plc進(jìn)行故障檢測(cè)與一定程度的分析，從而對(duì)故障進(jìn)行排除或者故障造成影響的降低。結(jié)束語(yǔ)總的來(lái)說(shuō)，工業(yè)在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)體系中有著十分重要的作用，再其對(duì)應(yīng)的電氣自動(dòng)化中有plc的介入，又必須要實(shí)現(xiàn)其對(duì)等的提升，不只是為了滿足于國(guó)家的需求，更是要滿足工業(yè)體系自身的發(fā)展，而plc的介入能夠有效的對(duì)其整體進(jìn)行提升。況且，plc系統(tǒng)的構(gòu)建本身就是為了能夠有效的對(duì)工業(yè)體系幫助。而且，對(duì)于科技的應(yīng)用，plc還只是其冰山一角。要想有效的促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的發(fā)展與穩(wěn)定，就有絕對(duì)的必要將科技應(yīng)用工業(yè)體系中，也能夠更好