電氣自動化plc論文
PLC是可編程邏輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)。以下是小編精心準備的電氣自動化plc論文，大家可以參考以下內(nèi)容哦！
摘 要：在煤礦系統(tǒng)中，對于傳統(tǒng)的設(shè)備而言電氣的控制方式普遍來說在實際的應(yīng)用中具有相當?shù)木窒扌�。PLC與煤礦主扇風機相結(jié)合的電氣控制具有一定的條件需求，本文基于此，對其進行了自動化電氣控制系統(tǒng)的相關(guān)分析與應(yīng)用，在對主風扇機的自動控制系統(tǒng)進行了基本的分析，同時簡要提出了相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計與有效方案，然后從系統(tǒng)的硬件和軟件這兩個方面系統(tǒng)的討論了基于PLC實現(xiàn)的自動化電氣控制系統(tǒng)的技術(shù)，最后就此新技術(shù)在煤礦生產(chǎn)和提高其開采的安全度等方面，提出建議，肯定其技術(shù)廣泛的前景。
關(guān)鍵詞：PLC 自動化電氣控制 風機 應(yīng)用
眾所周知，作為一個煤礦較為豐富的國家，我們國家的主要應(yīng)用的能源也是煤礦，而開采煤礦的工具之一的風機，煤礦生產(chǎn)要想有更高的安全保障和生產(chǎn)率，那就必須提高風機的電氣控制的自動化程度和使其更加可靠。所以，我們應(yīng)該致力于我國煤礦風機的自動化方面的開發(fā)和革新。PLC又名可編程邏輯控制器，它是一種用數(shù)字操作的電子應(yīng)用程序，這是專門為這種工業(yè)化環(huán)境而開發(fā)的。它用的是一種可以編譯的存儲器，在內(nèi)部模式中進行編譯程序，然后開始其數(shù)據(jù)的邏輯運算等等，內(nèi)部程序編譯完成后，通過外模式，面向用戶名，發(fā)出指令，屆時對系統(tǒng)進行輸入等操作，完成工業(yè)化的操作或監(jiān)控，諸如此類。這種新技術(shù)，開發(fā)的新系統(tǒng)是計算機和觸控系統(tǒng)融合、升級的產(chǎn)物，這種技術(shù)不僅解決了往時傳統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜，安全性不高的問題，而且還在一定程度上節(jié)約了資源，提高了其靈活性。因其諸多優(yōu)點，這種技術(shù)已經(jīng)慢慢的普及在電氣自動化的工作環(huán)境中。
1 基于PLC的風機電氣自動化控制系統(tǒng)的需求分析
對于煤礦安全生而言，其中包括著很多的內(nèi)部和外部因素。但是主扇風機的自動監(jiān)控系統(tǒng)安全可靠與否對于其而言尤其重要，這個自動控制系統(tǒng)主要分為兩個部分：其一是對于風機變電站的檢測控制;其二是對于風機不同時段的各項參數(shù)的檢測。而該系統(tǒng)需要實現(xiàn)的必要功能有以下幾點。
�。�1）在工作時要及時系統(tǒng)的對通風系統(tǒng)進行嚴格的檢測，對于該系統(tǒng)內(nèi)部的風量、風速、壓強、甲烷的濃度等對于煤礦安全相當重要的參數(shù)進行記錄。
�。�2）檢測任意時段煤礦里的每臺風機的相關(guān)電量參數(shù)，包括電壓、電流、功率等等因素，并及時預(yù)報異常數(shù)據(jù)，然后及時予以處理，有效防止突發(fā)事件，減少損失。
（3）對于風機不同時段的振動或是前后對比的軸溫進行檢測，發(fā)現(xiàn)異常振動或是振動超出正常范圍時，及時進行自動的報警。
�。�4）能夠自行設(shè)置相關(guān)的溫度或是振動的正常范圍，超出時自動報警。
�。�5）能夠?qū)τ谏蕊L機的數(shù)據(jù)報表、歷史記錄數(shù)據(jù)報表進行檢測與查詢，同時還要具備打印的功能。
�。�6）對于風機通風系統(tǒng)實時的工作狀態(tài)具有相當?shù)哪M和顯示的能力。
（7）對于系統(tǒng)的操作具有一定的限值保護功能，能設(shè)置相關(guān)密碼區(qū)別工作人員，避免出現(xiàn)亂操作的不良現(xiàn)象，這樣不僅保護了系統(tǒng)重要數(shù)據(jù)，而且可以運用問責制度，使每個工作人員在工作的時候認真，仔細，毫無懈怠。
�。�8）具有相關(guān)的遠程控制或是手動控制風門的功能，并連接到關(guān)聯(lián)的計算機，進行鼠標操控，減少人力的運用，防止人多，造成細節(jié)的疏忽，減輕工作人員的工作量。
2 基于PLC的風機電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計
基于PLC的硬件控制系統(tǒng)設(shè)計一般而言分為兩個部分：即系統(tǒng)的構(gòu)成以及PLC數(shù)據(jù)的信號分析。對于前者而言，對于主扇風機的控制采用PLC與變頻技術(shù)相結(jié)合的基本策略是：利用能夠變頻和調(diào)速的主扇風機與PLC這兩部分組成系統(tǒng)的控制核心，然后在根據(jù)該扇風機的速度等自動調(diào)節(jié)所需的電動機臺數(shù)，以此來完成對于主扇風機閉環(huán)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計。同時通過布置在該主扇風機周圍的相關(guān)傳感器的檢測數(shù)據(jù)，來完成對于該扇風機實時工作運轉(zhuǎn)狀況的自動檢測。并將檢測到的數(shù)據(jù)及時傳輸給PLC，這就實現(xiàn)了PLC對于各項傳送來的數(shù)據(jù)進行相關(guān)的分析計算，調(diào)整或是給出與此相應(yīng)的控制策略。而對于PLC數(shù)據(jù)信號分析而言，其工作原理是開啟PLC控制變頻器之后，由相關(guān)的速度傳感器檢測出此時的主扇風機工作時的速度，將此信號轉(zhuǎn)換為電流信號并且將此信號輸入PLC的模擬量擴展部分作為主扇風機的實際速度值，這時PLC再將接收到的信號與系統(tǒng)本身規(guī)定的速度極限進行相應(yīng)的比較分析，與此同時其他的參數(shù)也在進行比較。之后計算出速度的控制范圍再經(jīng)由模擬量擴展模版輸出相應(yīng)的電壓信號傳送到變頻器，變頻器根據(jù)接收到的信號進而對電動機進行相關(guān)的調(diào)速操縱控制運行，以此來控制主扇風機的工作數(shù)量和相關(guān)參數(shù)，真正實現(xiàn)電氣自動化控制。
3 基于PLC的風機電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用
一般而言，PLC軟件系統(tǒng)主要是由兩部分組成：一是系統(tǒng)程序。二是用戶程序。系統(tǒng)程序的主要作用有三點：一是將程序的語言翻譯成機器語言，這是內(nèi)部模式中所要編譯的程序，是面向編譯人員的。二是對全機進行管理控制。三是對機器出現(xiàn)的故障進行診斷檢測。而用戶程序這就是計算機程序的外部模式，用戶可以看見的部分，它是用戶自身利用PLC的程序語言的編制的相關(guān)應(yīng)用的程序?qū)ΜF(xiàn)場進行的控制。
PLC在監(jiān)控系統(tǒng)中的輸入量在系統(tǒng)的顯示中只出現(xiàn)數(shù)字量，而溫度與壓力值等則由傳感器檢測到的電流模擬量，然后通過相關(guān)的模版程序可以把這種電流模擬量轉(zhuǎn)換為相關(guān)的數(shù)字。同時因為電動機和通風機需要定期進行一定的保養(yǎng)與檢查，因此而言故障的診斷是監(jiān)測系統(tǒng)中相當重要的部分。一般來說，對于系統(tǒng)故障監(jiān)測實質(zhì)上就是對于傳感器故障的監(jiān)測與診斷，而但監(jiān)測到的數(shù)據(jù)超出預(yù)定的范圍時及會進行自動報警。之后再對診斷程序進行啟動，查看傳感器損壞與否。故障檢測的結(jié)果最后會顯示在上位機上，調(diào)度人員可以利用該程序查詢基本的信息，以及時對故障進行相關(guān)監(jiān)測及維護。
總而言之，基于PLC電氣自動化控制的應(yīng)用可以實現(xiàn)無人值守仍能正常運轉(zhuǎn)，而且相關(guān)的調(diào)速控制系統(tǒng)的效果也十分良好。本文結(jié)合煤礦主扇風機的控制的必要條件以及相關(guān)需求，對于PLC的電氣自動化控制系統(tǒng)進行了相關(guān)的研究與設(shè)計，并對其在各種系統(tǒng)的應(yīng)用也做了一定探討，對于提高PLC自動化電氣控制應(yīng)用程度有很大的意義，對于我國的煤礦事業(yè)也是一個提高保證的革新。
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