機械電氣控制裝置中PLC技術的應用探討

施耀宗

【摘 要】人類社會對電子信息科技的運用越加依賴，自動化控制系統在工業領域也顯現出極高的優勢地位。其中，PLC技術的運用有效緩解人工投入的成本，提升機械電氣控制裝置的效率。實現企業生產的有序加工，強化整個機械電氣控制行業的生產發展能力。本文主要針對機械電氣控制裝置中PLC技術的應用進行簡要分析。

【關鍵詞】機械電氣；控制裝置；PLC技術；應用

1.PLC技術綜述

PLC技術即“可編程控制器”，包括CPU、存儲器、以及編程器等設備。其中，CPU是該技術的核心部分，實現接收用戶數據、存儲數據等功能，診斷PC內部的工作狀態，并執行相應的程序、指令、以及調整管理系統的參數等。PLC技術實現了多元化的控制方式，能夠滿足大多數企業對利益與生產效率的共同追求。通過用戶輸入的程序與數據，進入到掃描狀態，并執行相應的指令。在不同的電氣控制裝置中，都能夠對溫度、位置等多個領域加以控制。大多數PLC技術都具有數據運算與分析處理功能。因此，在設備運行期間，該技術能夠對設備進行掃描操作，對設備運行期間所存在的故障發出警報，也可自行檢修。PLC技術的運用是機械電氣裝置的革命性進步，凸顯了人工智能時代的最大優勢。

2.PLC技術在機械電氣控制裝置中的作用

2.1有利于操作程序的簡化

PLC技術作為一個控制系統，最為重要的作用就是在系統里實現數據化的設置和編輯，讓系統獲得指令控制。應用PLC技術能夠在很大幅度上提高生產效率，借助于PLC技術的應用，賦予系統指令控制功能，讓設備得到實時控制。在很大程度上讓生產設備啟動時間得到很大程度的縮短，讓設備運轉時間有效減少。應用PLC技術最直接的作用就是讓操作程序得到簡化，避免不必要的程序，使得設備應用效率得到提高，推動生產進程。

2.2豐富了系統功能

應用PLC技術之后，憑借程序的作用，讓數據受到編輯處理，系統中的程序也就得到有序控制。應用PLC技術之后，控制裝置能夠對操作指令進行細化，保證每個指令都能對應指定的操作，實現技術處理，不僅提升了處理效率，也豐富了系統功能。在指令的操作下，還能實現預警功能，讓設備運行得到安全保障。

3.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

3.1空氣壓縮機

在傳統的機械裝置中控制功能的實現需要應用單片機進行，這在很大程度上對機械裝置產生干擾影響。單片機實施的控制功能并不能做到全面化，因此在應用的時候存在諸多缺陷，為了解決這一缺陷，需要應用PLC技術來提升功能作用。例如：在空氣壓縮機中，系統設計的時候使用PLC技術，利用PLC技術進行控制管理。PLC技術作為一種高效的編程控制技術，將空氣壓縮機轉變為自動化控制，也就是變成了指令化的壓縮控制系統，讓系統應用效率得到提升。

3.2系統設計

PLC技術的應用貫穿于裝置的各個工序中，在進行裝置設計的時候，常使用PLC技術，從設計環節到生產環節。應用PLC技術在裝置設計中需要從以下幾個方面進行：根據裝置型號以及工作環境，設計出PLC技術的應用方案，設計過程中，重點關注應用方案的實用性。從技術設計角度來講，需要著重分析設計中存在的問題，需要保證數據準確性，才能實現高效管理作用。在設計和裝置結合應用的時候，還要分析兩者的兼容性，避免設備運行3.3控制模擬量

在系統生產中，模擬量是無法得到預測的變量，在生產中存在的速度變量等。針對模擬量的控制將會對設備生產的整個過程產生影響，因此控制模擬量十分關鍵。例如：應用PLC技術進行模擬量管理，利用PLC技術將模擬量進行數字化轉化，讓模擬量得到有效的管理，確保裝置的穩定使用。

3.4開關邏輯

在機械裝置中，電氣控制的實現需要在多個開關的作用下完成，通過開關的作用，讓機械裝置得到動力上的支撐。在裝置中使用PLC技術，是對開關實現邏輯控制，通過邏輯控制的實現，讓裝置中的工序得到合理的使用。例如：在繼電保護器中使用PLC技術，能夠實現控制開關，使得繼電保護器的運行更加自動化和高效。使用PLC技術還能夠利用芯片技術，將繼電保護裝置替換掉，豐富了多樣性功能。因此在進行裝置設計的時候，必須要在控制系統中應用PLC技術進行開關邏輯管理，從而實現機械裝置多功能的應用。

3.5分散式控制系統

在很多機械裝置中，分散式系統提供的控制功能占據重要地位，利用PLC技術能夠讓分散式系統得到控制功能的集中。在實際應用中，還能分解裝置的控制對象，經過分解之后，系統裝置可以實現分類的工序控制。應用PLC技術之后，分散系統利用指令實現不同對象的控制，控制功能通過傳輸信號來實現。同時能夠對系統不同工序進行控制，保證機械的生產能夠高效率落實。例如：在分散式系統投入運行的時候，需要利用數據傳輸實現實時控制，那么應用PLC技術之后，最大的優勢就是讓數據傳輸得到根本性保障，在數據實現實傳輸之后，生產的工序也就能夠穩定的運行。

3.6集中式控制系統

在系統中使用PLC技術之后，能夠讓裝置系統在整體控制上得到處理，在PLC技術控制之下，總控系統更有效的被使用。在機械裝置中，集中式控制系統是最為關鍵的控制系統，讓控制功能的效果得到保障。在實際應用中，為了提升裝置安全性，在集中式控制系統中安裝了整體控制的開關。例如：在其中應用PLC技術，通過PLC技術在系統中的整合設計，讓機械設備運行效率得到提升，從而提升了生產效率。

3.7安全監控裝置

在電氣裝置中，PLC技術的應用實現了遠程控制設備，讓設備自動化生產，使用PLC技術也能夠掌握生產數據，將數據傳輸到控制中心，實現數據的深入分析以及處理。通過對設備進行檢測，能夠實現統一管理和調度，在監控系統中能夠實時觀看監控畫面，了解設備運行數據，對數據展開智能分析，讓電氣設備能夠保持在最佳運行狀態，避免故障的出現。例如：在輸送機的應用中，應用PLC技術實現智能控制設備，讓煤炭的運輸得到安全保障，也讓運輸煤炭的效率得到保障。在安全檢測裝置上使用PLC技術進行運輸過程的監控，若突然出現運輸問題，能夠在最短的時間里采取解決措施，讓檢修人員予以參考處理問題。

3.8PLC控制系統的設計選擇

控制系統是機械電氣控制裝置的重要環節，只有合理的控制系統，才能實現機械設備良性運行，高效運行。PLC控制系統的設計方式相對較為復雜，很容易出現環節上的紕漏與誤差。一旦存在缺陷，將影響整個系統的運行效果，并需要重新設計。因此，應謹慎分析，根據機械電氣設備的運行模式，設計出最佳的控制方案。例如：煤炭分裝器中需要電氣控制系統、氣動系統、攔包機等設備組成。運行原理為光電感應來辨別煤炭裝箱的實際情況。利用PLC系統，計算煤炭裝箱所需要的時間，來控制裝箱的過程，進而保證在一定時間內，完成煤炭完整的裝箱工作。

4.結束語

綜上所述，通過對PLC技術以及控制系統的分析，認識到PLC技術發揮的重要作用，有利于操作程序的簡化以及豐富了系統功能。PLC技術的應用，主要在空氣壓縮機、系統設計、控制模擬量、開關邏輯、分散式控制系統、集中式控制系統以及安全監控裝置中發揮著重要作用，通過這些形式的應用，實現了機械裝置的高效控制，在保障安全性的同時，實現高效生產。

參考文獻：

[1]PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J].朱家旺.電子技術與軟件工程.2018（04）

[2]PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用分析[J].肖凱.科技風.2018（21）

[3]機械電氣控制裝置PLC技術的應用分析[J].陳玄清.機電工程技術.2018（07）

（作者單位：河南省同信電力工程有限公司）