PLC自动控制在现代工业中的运用

时间:2017-01-22 18:20:03 来源:论文投稿

一、运用PLC的现代工业自动控制虽然有很多优势,但是依然有许多要注意之处:

(1)实际运用输入部分的可靠性。可编程控制器PLC虽然自身有着很高的可靠性,但是只限于其内部自身的控制,对于其输入量的控制,是没有办法保证其可靠性的。而其输出的控制是根据其输入的量来决定的,因此即使其内部的可靠性保证其能按规定的方式运行,但是由于输入量的误差依然使得输出的控制有着极大的失误。造成实际运用中输入量的错误的原因有:输入信号的短路或短路。比如一个控制系统,其控制的方式是由测量的传感器的输出量既PLC控制器的输入决定的。而现实中由于传感器的长时间使用,造成了传感器测量误差,或是传输线路出现问题,如线路的老化造成线路短接或是鼠害将线路咬断等原因,都会造成PLC端输入量的错误,最终导致控制输出的错误,使得自动控制失败,严重的可能引发重大安全事故;其二PLC对其输入量的扫描有着一定的周期,如果测量的部分由于其传感器的测量特性或是其传输的放大,滤波或整流电路的原因,造成测量频率过小或者过大,都会造成PLC的误判断,导致最终的误操作。.

(2)实际运用输出部分的可靠性。可编程控制器PLC的输出只是简单的开关量输出,要实现自动控制就要在输出部分加上负载,用PLC的输出带动负载运行从而实现控制。因此负载部分的可靠性就决定了可编程控制器PLC输出部分的可靠性。首先可编程控制器PLC的输出是开关量,有一定的带负载能力,如果输出执行器的负载要求过大,造成PLC的输出无法带动负载则会导致即使PLC正常工作,但输出却无法实现的情况。同时由于输出的执行器自身存在问题也会导致控制无法正常实现。其次由于现代工业的要求,PLC经常要驱动大负载进行工作,所需要的驱动功率往往要大于PLC所能带动的负载,此时就需要一些外部电路的支撑,比如放大电路,保护电路等,这些外设部分出现了问题也会影响控制系统的输出无法正常工作,导致PLC输出控制出现异常。

(3)控制如何达到最优化。任何自动控制系统都是代替人工进行工作,克服人工各方面的不足,节省人力、物力,使得控制达到最优化。但是自动控制系统的工作方式和控制量都是由人事先设定的,也就是自动控制系统的控制是按照人的设想进行的,并非是自控控制系统自己进行判定实行的,即自动控制的最优实现是无误差的实现人们事先设定的模式和人们的期望,并非一定是实际的最优效果。因此必须找到工作时所需要的最优工作模式,既最优设定自动控制系统的输入部分,输出执行机构以及核心控制与其控制模式,否则自动控制系统只能实现自动控制,减少人力和物力,并不能达到最优的控制效果,实现真正意义的现代工业自动化控制。

二、因此要实现利用PLC作为控制核心,建立自动控制系统运用

现代工业中,既要善于利于自动控制系统的优势,还要做一些必要的措施提高自动控制系统的可靠性,优越性,从而实现自动控制系统在现代工业中的最优控制。

(1)要注意输入测量部分的选择。例如一些控制系统是要对控制的部分进行一定的测量,通过测量的结果对控制系统发出输入命令,这就要考虑测量部分传感器的选择。要先明确测量量所需要的范围以及精度,在以此选择合适的传感器,如果测量的范围达不到要求,测量量超出了传感器的测量范围就无法对测量部分进行判定,再者如果精度达不到要求,在一些需要精确控制的地方,就无法达到控制的要求。其次现实中控制的现场有时会是在比较恶劣的环境下,这就必须考虑测量部分所使用的传感器以及辅助部分是否能在此条件下长期的正常工作以保证其长期的可靠性。

(2)要注意输出执行部分的选择。以PLC作为控制核心选择输出执行机构时一定要注意考虑其带负载的能力,因为工业中所选用控制部分的负载一般较大,这就需要综合考虑PLC控制器最大带负载能力与负载实际工作时的电压电流之间的差距来选择一些辅助机构。实际运用中通常会选择利用PLC驱动各种电磁阀或电动阀,来实现低电压控制高电压。这样既解决了PLC无法带动大负载的问题,同时可保证工作的安全性。此外输出执行器的选择还要考虑实际控制部分所需要的效果选择合适的执行器。

(3)定期检查,不断探究最优控制方式。实际的自动控制系统长期的使用由于现场条件和一些其他的原因经常会出现一些异常现象,如线路破损后造成短路或是断路,测量部分传感器损坏或出现测量误差等,都会导致自动控制系统控制失效。其次是PLC的控制需要信息的传递,长期的使用可能会使传输出现问题或是信息不准确,这也会使控制效果不佳。因此需要配置专门的人员对可能出现问题的地方进行定期检查,定时更换保证系统的正常运行。此外实际系统的长期使用,环境工艺的变化以及人们经验的积累,会发现原有的控制并非最优化,而控制系统的控制方式与方法是按照设定的方式进行,并不会自身的发现最优控制方式和方法从而改变自身达到最优控制。所以需要人们不断的探究,再结合现场实际情况,不断改变自动控制系统的控制方式,这样才能充分利用自动控制系统的优势达到最优控制,实现利益的和效益的最大化。现代工业的发展离不开科技的发展,离不开依赖于科技的自动控制系统。然而只有充分了解自动控制系统,了解其利弊,充分利用自动控制系统的优势,克服其弊端与不足,再加上人为的灵活运用,结合实际,才能充分利用科技,利用自动控制系统为现代工业的发展服务,才能实现减少人力、物力、财力的目的,实现利用资源,依靠科技,依靠人才,达到管理最优化和利益最大化的目标。

作者:梁静 杨华勋 单位:柳州铁道职业技术学院


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