在機械電氣控制裝置中PLC 技術的作用及其應用探討

賈純純 馬超 平頂山工業職業技術學院自動化與信息工程學院

科學技術的快速發展，讓整個社會都進入到一個信息化的時代內，這讓電氣工程的發展開始呈現出三種不同的模式：智能、數字和信息化。同傳統化的機械控制裝置相比，PLC 技術的存在具有更為明顯的優勢，雖然整個系統結構比較復雜，但是在具體應用的時候，操作還是比較簡單，具備一定的抗干擾能力。因此，本文對這項技術的作用和具體應用進行了相應的探討，對于提升設備的生產效率具有積極的作用。

一、機械電氣控制裝置中PLC 技術的作用

（一）簡化程序

PLC 作為一種可以編程的系統，在具體應用的時候，合理化的去設計系統中的各項數據，對系統指令進行控制。應用這項技術的時候，也極大的提高了整體的生產效率，操作人員只需要借助PLC 技術中的指令操作就可以控制生產設備，縮短了設備的啟動時間。同時，在應用的時候，也能簡化各個環節中的操作程序，刪除了一些過于繁瑣的操作，加快了企業的生產效率，讓企業在市場競爭中可以長時間占據在一個有利的位置上。

（二）完善功能

PLC 技術的應用下，可以借助這項技術中的可編輯程序，充分利用數據的編輯作用，控制系統中的各項程序，確保技術的可操作性。而且在這種技術的應用輔助下，還能對電氣控制裝置中的指令操作進行相應的細化，保障每個指令的順利發送。于是在PLC 技術的應用背景下，讓設備應用變得更為的多樣性，這在一定程度上也提升了設備處理的效率。此外，具體應用的時候，還可以在指令的操作下，實行提前預警，這樣也能保證設備的安全性。

二、機械電氣控制裝置中PLC 技術的應用

（一）技術設計中的應用

PLC 技術中包含了通信網絡設計、接地設計等，將其貫穿到整個生產技術的應用程序中。當電氣裝置在設計的時候，人們也會開始應用到PLC 技術，然后將其落實到生產技術的管理中，具體應用的時候，必須要按照裝置的應用類型和工作環境，合理規劃整體的應用方案，并且注重這些方案的實用性。同時，設計的時候，也應該對設計中的問題進行相應的分析，保障數據的應用具備一定的可靠性，這樣才能更為高效的發揮出這項技術的管控作用。例如，在鉆機電氣控制裝置中的應用，以CW 系列大口徑工程鉆機中的GW20 鉆進控制系統為例，采用SIMATICTI545 模塊為內核的鉆進控制系統，其中也包含了多個子系統，如鉆機運轉的檢測系統、PLC 型立式泥漿泵注水系統等，這時候可以對鉆機運轉、反循環排渣等進行監測。借助PLC 技術，將各個系統中運行的數據都收集在一起，然后利用通信網絡傳輸到主機中，通過主機對集成系統中的子系統進行相應的控制，這樣就能對整個鉆機進行自動化的控制。在技術的設計和裝置的設備相互結合的時候，也應該注意到對它的兼容性控制，這樣才能確保設備在運行的時候，不會受到外在條件的干擾。

（二）開關邏輯中的應用

電氣控制裝置中會包含許多的開關，而且在這種開關的帶動下，也能對裝置進行相應的動力支撐。通過這項技術的有效運用，還可以對裝置運行中的開關進行邏輯控制，及時梳理出相應的應用工序。在這種裝置的控制下，能夠有效的提升整體的應用效率，盡快實現功能的多樣性轉變。自動控制裝置一般都是采用單周期、連續性的工作方式，利用開關SA 進行選擇，程序的總體設計中，也可以將其分為公用程序、自動程序等。分布程序的設計中，充分考慮各個程序中的相互關系，模擬調試時可以將各個部分進行分別調試，然后再去進行全部調試。為了充分實現編輯控制器在機械應用中的優勢性，相關人員就應該對編程控制器有足夠的了解。雖然現階段PLC 技術在機械控制系統中已經有了非常廣泛的應用，并且發揮著不可替代的作用。但是，目前仍舊面臨著一些需要解決的問題，這就要求相關人員應該不斷學習最為先進的編程控制技術，讓其在整個機械系統中的應用價值可以得到最大化的體現。

（三）空氣壓縮機中的應用

傳統化的控制裝置一般都是采用單片機的方式在運行，可是這樣會導致設備本身受到一些負面的影響。單片機控制無法實現全面和系統性的處理，所以在具體應用的時候，還存在著諸多的缺陷。為了緩解這類問題，就需要利用PLC 技術，將其應用到系統的設計中，對于一些高危設備進行自動化的控制，在指令控制的作用下，對系統進行相應的管理。例如在高壓空氣壓縮機站的控制中，核心PLC 采用siemens 公司的S7CPU314C，當壓縮機出現故障的時候，系統就會自動的發出報警，并且顯示故障的原因。然后按下“應答”按鈕以后，聲報警就會停止，如若故障消失，燈光報警也會自動消失，報警模塊中的故障信號輸入是“＃signal”,聲報警的輸出-“＃buzzer”,燈光報警-“＃lamp”。這項系統在采用了PLC 技術以后，體積減少、能耗變低、效率提升，而且在維護的時候也變得更加的簡單。當系統在投入運行以后，不僅很好的解決了原裝置維修和保養等諸多難題，而且還為數字化進程和遠程監控奠定了一個堅實的基礎，具備極高的推廣的價值。

（四）集中控制、分散控制中的應用

集中控制主要是多個設備和一臺功能大的PLC 系統所構成的，其中也包含了計算控制系統，這個系統中擁有中央集成式的功能。不相同的設備中，也能利用運行的順序和適宜的方式去構成一個處理程序。從中就可以發現，單一的控制系統在進行集中控制的時候，具備運行效率高、低成本的優勢，但是其中也存在著一定的弊端，一旦需要改變其中某一個控制程序的時候，就需要停止整個控制PLC 系統的運行，也會造成其他系統的被迫停止。而分散系統的控制中，每個控制對象在PLC 中都可以利用合理的信號將內部網絡的聯鎖反應結合在一起，對于傳輸信號，可以利用上位機和總線的方式來實施。在整個系統中，對于接卸控制方式的應用主要是在眾多的生產線中，將不同生產線中的數據結合在一起，然后對其進行相應的控制。如若需要停止其中的某一臺PLC，這樣也不會影響到其它的設備，尤其是從近年來的發展而言，科學技術逐漸進入到一個全新的階段，將過程控制同PLC 技術相互的結合在一起，可以加強對底層的控制工作。

三、結束語：

從上述的分析中便可以看出，PLC 技術對于機械電氣控制裝置的運行具有積極的作用，這是一種將計算機和自動化技術相互結合在一起的運行模式，可以應用在不同類型的電氣控制系統中。省略掉了原本復雜的繼電器邏輯，優化整體結構的時候，也提升了相應的成本和勞力，確保系統的正常運行。同時，當自動化設備在發展的時候，PLC 的技術應用也愈加的廣泛，這為我國機械電氣工程的發展提供了一定的保障。