談PLC在電氣控制中的作用

時(shí)間:2022-05-23 10:01:09

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談PLC在電氣控制中的作用

plc可編程邏輯控制器特點(diǎn)

(1)有較高的性價(jià)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(qiáng)大且完備的控制功能,還可以利用通信聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)集中管理但分散控制。(2)有較強(qiáng)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(diǎn)接觸不良等故障問題,僅通過少數(shù)輸入/輸出相關(guān)的硬件元件來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行,大大降低了系統(tǒng)運(yùn)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(jì)算機(jī)知識(shí)而通過編程語言就可實(shí)現(xiàn),不僅開發(fā)周期較短,而且使用方便,設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試等也相當(dāng)容易,降低了實(shí)際應(yīng)用的工作量。而且無需硬件拆動(dòng),只需要在線進(jìn)行程序修改便可實(shí)現(xiàn)控制方案的改變與調(diào)整。(4)硬件配套完備,有較強(qiáng)適應(yīng)性。標(biāo)準(zhǔn)化且模塊化的PLC產(chǎn)品的硬件裝置配備相當(dāng)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(jìn)行配置調(diào)整,能適應(yīng)變化著的各種工藝條件,具有較強(qiáng)的適應(yīng)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(shí)功能,而且其故障率較低,若發(fā)生以外故障,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提供故障信息并實(shí)時(shí)進(jìn)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(shí)現(xiàn)。

PLC在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)最初多應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中開關(guān)量的控制方面,但當(dāng)時(shí)的的監(jiān)控能理還較弱,處理數(shù)據(jù)的效能也較低,服務(wù)效能還需要不斷完善與提升,但隨著科學(xué)技術(shù)的支持以及工業(yè)生產(chǎn)改革的深化,PLC技術(shù)不斷更新與完善并得到更加廣泛的應(yīng)用與發(fā)展,本文以電業(yè)局電力自動(dòng)化控制為例,對(duì)PLC的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行探討,而PLC在電氣自動(dòng)化控制的具體應(yīng)用,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)順序控制。順序控制與開關(guān)量控制是電力自動(dòng)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(guān)注的重點(diǎn),所以對(duì)生產(chǎn)過程中的自動(dòng)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(dòng)化輔助系統(tǒng)的控制方面發(fā)揮重要作用,不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)單獨(dú)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(shí)現(xiàn)對(duì)全長生產(chǎn)工作的協(xié)調(diào)與控制。而電力自動(dòng)化系統(tǒng)從人力控制到強(qiáng)電控制,最后在計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的支持下,實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)在的自動(dòng)化控制,輸煤系統(tǒng)的控制系統(tǒng)決定其系統(tǒng)優(yōu)劣,進(jìn)而嚴(yán)重影響著電力自動(dòng)化的應(yīng)用效果。應(yīng)用PLC技術(shù)的電力自動(dòng)化系統(tǒng)包括人機(jī)接口與PLC構(gòu)成的主站層、遠(yuǎn)程IO站及現(xiàn)場傳感器這三層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),置于系統(tǒng)集控室的主站層與遠(yuǎn)程IO站通過通信總線實(shí)現(xiàn)連接,而通過二次電纜,遠(yuǎn)程IO站實(shí)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(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)作的監(jiān)控。(2)開關(guān)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(diǎn)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(fù)雜等問題,而應(yīng)用PLC技術(shù)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行,只需通過取締大量實(shí)物元件的軟繼電器便可實(shí)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(chǔ)上,還取消了對(duì)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(guān)數(shù)目,而且還可以集中顯示多臺(tái)斷路器的信號(hào)并實(shí)現(xiàn)集中控制。備用電源自動(dòng)投入裝置在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性,而為了優(yōu)化對(duì)該類裝置的合理控制,基于PLC技術(shù)的備用電源自動(dòng)投入裝置廣泛應(yīng)用與電業(yè)局生產(chǎn)中,系統(tǒng)的運(yùn)行方式可以通過編程的修改與調(diào)整來實(shí)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(kuò)大了適用范圍,落實(shí)了系統(tǒng)的高效可靠運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)。(3)閉環(huán)控制。系統(tǒng)中的泵類電機(jī)啟動(dòng)有不同種方式,主要有自動(dòng)啟動(dòng)、現(xiàn)場控制箱手動(dòng)啟動(dòng)及機(jī)旁屏手動(dòng)啟動(dòng)等,通過應(yīng)用PLC技術(shù)的的自動(dòng)啟動(dòng)方式,PLC內(nèi)的順控模塊可在泵開機(jī)時(shí),基于泵的累積運(yùn)行時(shí)間來進(jìn)行主備用泵的選擇。而通過機(jī)旁屏手動(dòng)啟動(dòng)方式,泵啟動(dòng)時(shí)只需要進(jìn)行現(xiàn)場開關(guān)的調(diào)節(jié)便可是下,并根據(jù)每臺(tái)泵的運(yùn)行時(shí)間長短來決定主備用泵的啟動(dòng)或關(guān)閉,只是要進(jìn)行現(xiàn)場操作的話,開關(guān)需要調(diào)至“調(diào)速器手動(dòng)”檔位才可以進(jìn)行。目前PLC控制系統(tǒng)與常規(guī)控制系統(tǒng)的配合使用時(shí)電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)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(bǔ)充而存在的,是泵類電機(jī)控制的安全回路,也就是說,PLC在發(fā)生故障而停止運(yùn)行的時(shí)候,也會(huì)有常規(guī)控制系統(tǒng)繼續(xù)保持泵類電機(jī)的持續(xù)正常運(yùn)行,確保系統(tǒng)生產(chǎn)的持續(xù)高效。電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)器的應(yīng)用,對(duì)于提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性而言具有重要意義,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的有效提高。應(yīng)用PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)主要包括三個(gè)構(gòu)成單元,即電子調(diào)節(jié)單元、轉(zhuǎn)速測量單元及電液執(zhí)行單元,而這三個(gè)個(gè)構(gòu)成單元又分別實(shí)現(xiàn)了對(duì)調(diào)制解調(diào)器的調(diào)節(jié)規(guī)律的形成、轉(zhuǎn)速測量及導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)的有效控制。

綜上所述,PLC可編程邏輯控制器以其獨(dú)有優(yōu)勢(shì)而在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛,通過順序控制、開關(guān)質(zhì)量控制及閉環(huán)控制等實(shí)際應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制的優(yōu)化與改善,有效提高電氣自動(dòng)化控制的自動(dòng)化水平,進(jìn)而更加適應(yīng)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(chǔ)保障。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,及工業(yè)生產(chǎn)改革進(jìn)一步深化的需求,PLC控制系統(tǒng)也會(huì)不斷更新與改進(jìn),在電氣自動(dòng)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