淺談PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

王成成

摘要：電氣行業為我國經濟的發展貢獻了重要力量，其發展程度也代表著國家的科技先進程度和現代化水平。在當今的機械電氣控制裝置的使用過程中，逐漸開始加強對于計算機技術的運用，使得我國機械電氣控制裝置的先進性和科學性大大提高，為我國電氣行業的發展奠定了重要基礎。其中，PLC技術就是一種重要的電氣控制技術，在實際的裝置控制過程中，相關工作人員能夠有效借助PLC技術，實現對機械電氣控制裝置的有效利用。基于此，本文將針對PLC技術的特點及工作原理進行分析，并介紹一些當前PLC技術在機械電氣控制裝置中的主要應用，以期能夠推動機械電氣控制裝置更好地與PLC技術相結合。

關鍵詞：PLC技術;機械電氣;控制裝置;應用;

前言

PLC技術是一種現代化計算機技術發展的產物，該技術能夠有效運用于機械電氣控制裝置的設計和使用過程中，為電氣行業的高速發展奠定了重要的基礎，在當今的工業生產中也得到了廣泛的應用[1]。相關工作人員能夠有效利用PLC技術，對機械電氣控制裝置進行改進，使得相關電氣和工業生產更加便利、高效。

一、PLC技術的特點

PLC又稱為可編程邏輯控制器，它能夠在多個領域發揮實際作用，并為各種裝置、系統提供良好的控制方法，因此，該技術在近年來得到了飛速的發展。隨著智能化時代的到來，計算機、通信、軟件及控制技術發展迅猛，也使得PLC技術主要的功能逐漸得到完善，使得PLC技術能夠能夠符合用戶需求。當前，PLC在開關量處理的基礎上增加了模擬量處理和運動控制等功能，同時其控制功能也不再局限于邏輯控制，對于運動控制和過程控制等方面也取得了重要的突破。

PLC技術是計算機技術中的一個分支，他能夠通過良好的信息收集和故障檢測能力，對整個工業生產的全過程進行控制和診斷。PLC技術能夠有效運用對于工業生產的各個環節，對工業生產進行控制。這一技術不僅能夠提高工業生產的質量，還能在一定程度上推動工業生產的順利進行。具體而言，PLC技術的主要特點包括以下三個方面：

（一）抗干擾能力強

PLC技術的抗干擾能力非常強，它能夠對錯誤信息進行甄別，及時篩選出錯誤信息，進而排除誤差影響因素，使得裝置能夠免受錯誤信息的干擾，同時它還具有濾波、隔離及故障檢測軟件，能夠對操作信息進行分析，及時對工作中存在的問題進行準確的診斷，促進系統的恢復，同時能夠使系統中的信息得到有效保護[2]。由此可見，該技術依靠其強大的抗干擾能力，使得裝置的控制系統能夠保持穩定性和可靠性，及時適應各種復雜的工作要求。

（二）系統功能完善

PLC技術的系統功能具有多樣化和融合性的特點，具備良好的適應環境的能力，能夠針對不同的工作環境，采用不同的融合方法，根據復雜的工業環境要求，及時完善系統功能，不斷優化控制程序和管理程序。

（三）PLC技術編程方法清晰

PLC技術的編程采用梯形圖的編程方法，使得工作人員能夠在較短時間內及時掌握該技術的操作方法，減少相關工作的任務量，同時能夠簡化程序的修改方法，提高系統的可擴展性，使得不具備計算機基礎的工作人員也能準確掌握這一技術。

二、PLC技術的工作原理

（一）循環掃描PLC的工作原理

循環掃描PLC采用循環掃描的運行模式，其掃描周期通常小于100ms，能夠通過建立I/O映像區定時采樣的方法，完成PLC輸入工作，通過定時輸出的方法，完成PLC輸出工作[3]。將采樣結果準確輸入RAM區域中，輔助整理后期執行所需的字段信息，減少現場采樣工作的任務量。同時，在PLC輸出的過程中，也可以采用暫時存儲的方式，在完成周期元素掃描工作后，保證控制信息能夠得到準確輸出。利用循環掃描圖像區域，將PLC技術能夠有效應用于數字采樣系統中，使機械設備的控制水平能夠符合工業生產相關需求，確保采樣結果的準確性。

（二）特殊系統PLC的工作原理

在工業生產過程中，許多數字量十分適用PLC技術。由于工業生產所涉及的內容較多、復雜性較高，因此對于PLC技術的應用水平要求也逐漸提高，不僅需要PLC技術來為控制系統進行硬件與技術支撐，同時還需要PLC技術向相對應的軟件完成系統功能[4]。

四、PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用方法

（一）機械電氣控制裝置優化系統設計

優化系統設計是PLC技術的主要優勢應用之一，其有效應用能夠對機械電氣控制裝置系統進行不斷優化和改進，使得設備更加符合設備工業生產的要求[5]。首先，相關工作人員應當制作好原理圖，將PLC技術應用后能夠產生的效果進行準確呈現，在機械電氣控制裝置的設計過程中，積極關注PLC技術的應用方法，對電路、保護、控制等各個環節進行合理化設計。對機械電氣控制裝置中的整個控制系統進行科學化設計，采用逐步設計的原則，確保設備的控制系統符合生產需求和設備的運行需求，形成較為完善的控制系統。最后，相關設計人員還需要利用PLC技術，提高設備通信的及時性和準確性，使得機械電氣控制裝置智能水平得到有效提升，同時對設備進行有效的監控，保障設備發生故障時，能夠及時得到有效的診斷和處理，除此之外，還需要針對一些特別情況，能夠及時觸發控制反應，采用適當的解決方法，充分發揮出PLC技術的最大效應。

（二）控制模擬量化和數字化的效果

模擬量的控制就是對于工業生產的各個階段中，所有可能出現的變量進行有效控制。傳統的機械電氣控制系統的控制無法對模擬量進行有效預測和準確處理，因此相關工業生產可能會受到數據誤差的影響，導致工業生產效率難以得到有效提升。為保證模擬量數據的準確性，相關工作人員需要對機械電氣裝置進行功能優化，這一優化工作需要依靠PLC技術的合理應用來完成。在實際的優化過程中，相關工作人員可以利用PLC技術對設備的模擬設置參數進行準確控制，來提高模擬量化和數字化的效果，減少干擾因素的影響，充分提高工業生產的效率。

（三）控制開關量邏輯

控制開關量邏輯主要是指在機械電氣控制裝置的運行中，應用PLC技術，針對開關量邏輯進行控制[6]。機械電氣控制裝置中應用PLC技術，需要重點關注開關量邏輯控制的功能，利用PLC技術實現開關量邏輯控制需要注意順序，保障控制開關量邏輯具有普適性，能將多個設備進行串聯控制，使得整個生產線路得到科學的控制，并借助其控制組合機床及生產線。

（四）分散性系統控制

分散性系統控制是指在PLC技術應用過程中，將控制對象分散開來，將各種信號傳輸進系統中，保障控制網絡內部能夠及時響應，使得各個裝置能夠及時完成分散控制任務。保障各個控制對象都能根據實際的控制信息執行對應的動作，能夠相互獨立運行，同時出現故障后也能得到獨立控制，避免一臺機器運轉出現問題，導致整個生產過程受到阻礙，使得工業生產進度延緩。

結語

PLC技術的優勢使其在電氣行業中得到了廣泛應用，PLC技術適用的范圍較廣，能夠有效應用于復雜的工業環境中。當前，為了促進PLC技術的進一步發展，相關工作人員應當重視對PLC技術的研究，不斷突破和進取，積極促進PLC技術在機械電氣控制裝置中的有效運用，有效提升我國的工業生產效率，推動我國工業生產的發展與進步。

參考文獻

[1]桂知進.工程機械電氣控制裝置中PLC技術的應用研究[J].內燃機與配件，2020（12）：246-247.

[2]陶丹丹.基于PLC技術在軌道交通控制中的應用研究——評《機械電氣控制與PLC應用》[J].材料保護，2020，53（04）：179.

[3]朱勛雯.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用探討[J].內燃機與配件，2019（21）：217-218.

[4]董龍虎.基于PLC技術在機械電氣控制裝置中的實踐與探究[J].建材與裝飾，2019（12）：234-235.

[5]李勤華.機械電氣控制裝置中PLC技術的應用解析[J].科技創新與應用，2018（33）：172-173.

[6]王燕，高剛毅.淺談PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J].南方農機，2018，49（21）：184-185.