PLC技術在機械電氣控制裝置中的科學應用

白立軍　王向軍　劉世榮

摘要：PLC技術隨著科學技術的發展，在機械電氣控制裝置上逐漸得到應用?？删幊踢壿嬁刂破鳎≒LC）是基于計算機信息技術和自動技術基礎上的電子裝置，能進行運算、程序控制、定時等方面的指令操作，通過自動控制來替代人工控制，進而對機械控制的精度和效率得到有效提高。隨著機電一體化的發展，PLC技術提高了經濟生產的效率。

關鍵詞：PLC技術;機械電氣;控制裝置

一、PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用優勢

1.1操作簡化

由于PLC在實際操作與運行上的發出指令直觀、簡單，使操作人員在對控制系統的使用上能直接理解，并且根據系統發出的命令來進行快速便捷的操作。由于操作過程只有簡單的點擊操作，所以使工作人員的操作難度大大降低。在此基礎上，PLC技術在電氣控制裝置的應用有效提高了設備的自動化進程，同人為操作相比，減少了各種繁瑣繁雜的工作，使整個操作過程大大簡化。

1.2功能多樣

PLC技術在電氣控制裝置得到應用后，運用事先設計好的程序來開展工作。PLC控制系統主要由順序控制和數據采集兩部分構成，并且在自動化控制系統中得到了廣泛的應用。在數據的采集上，采集的信息除了傳統的文字信息之外，也有采集圖像、曲線等其他數據信息。通過獲取這些多種形態的數據信息后，最終把數據信息轉化為電氣設備操作過程的運行信號，并將處理的結果在顯示屏上顯示，操作者根據這些訊息可以遠程對電氣設備的運行與工藝操作的情況進行及時了解與控制。在實際的操作過程中，如果控制裝置的某一個環節出現了問題，系統為了保障裝置的安全，對信號停止發送，并且自動中斷生產過程，并運用報警系統進行預警。

二、PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用類型

FCS系統和DCS系統，是PLC在機械電氣控制中的常見類型，這兩種系統的PLC各有優缺點，適用于不同工作需要的機械設備電氣控制系統。

2.1?FCS系統

FCS系統是現場總線控制系統的英文縮寫，是世界上最新型的控制系統。該系統的基本工作任務為本征安全、危險區域劃分、易變過程和難于對付的環境。該系統實現了數字化、智能化控制，并且能夠取代傳統的模擬單功能儀器、儀表及控制裝置。FCS系統還能夠實現聯網信息交互和共享，為機械設備的遠程監控和操作控制提供了可能。FCS系統在機械設備自動化控制、工藝自動化控制及樓宇自動化系統中有著廣泛的應用。

2.2?DCS系統

DCS系統是一種以微處理器為基礎的集散控制系統，該系統同樣能夠實現互聯網信息交互和共享，幫助用戶完成遠程操控和監控的目的要求。DCS系統采用控制分散、操作和管理集中的基本設計思想，相比于FCS系統更加實用于閉環控制和數據處理。DCS系統被廣泛應用于硬件設備制造和生產工藝控制，并采用了冗余技術和先進的故障自診斷和自動處理技術，被廣泛應用于電力、冶金、石化等行業。

三、PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

PLC技術在機械電力控制裝置在應用之前，工作人員應做好機械電氣控制裝置使用PLC技術的方案。為了使PLC技術在機械電氣控制裝置中發揮作用，就要設計制定好可行的方案。

3.1確定PLC技術的使用類型

PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用，首先要確定使用的PLC技術類型，PLC的技術類型在整個控制裝置系統的設計使用環節上起最基礎的作用，應根據機械電氣控制裝置的實際情況，來合理挑選PLC的技術類型?？傊赑LC技術的使用類型的選擇上，要根據實際情況來選擇相應的技術，這樣才可以提高PLC技術的有效應用，提高PLC技術的應用價值。

3.2分析原理圖

原理圖在PLC技術在機械電氣控制裝置中起主導性作用，在PLC技術應用之前，除了確定PLC技術的使用類型外，針對PLC技術的原理圖在使用之前也要進行檢查分析，在確保無誤的情況下方可使用原理圖。原理圖的分析主要把握電路圖的基礎電力設備，例如發動機等，用鮮明的標記在線路圖的關鍵位置做好標注。原理圖經過繪制檢驗之后要及時發現紕漏和缺陷，并進行電器的識別環節，查找和認清電路內部的控制電器和保護裝置，避免工作人員在操作中找不到相應的器件，造成不必要的損失與事故。任何一處電路都要設置保護裝置，對機械電氣裝置的任何一條電路進行良好保護。最后要確保電源線路供電無誤，電源對機械電氣裝置運行提供重要的動力，來保障電流的暢通和控制裝置的運行。

3.3控制開關量邏輯

PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用包含開關量的邏輯控制，本身存在的繼電器可以運用內部技術進行替代，從而運用邏輯程序來控制電路，將PLC技術運用到開關量邏輯上，這種控制不僅僅控制一臺設備，也將開關量邏輯運用到生產上來控制生產線的運轉。

3.4控制模擬量

模擬量主要是在工業生產中的變量，最大的特點是無法預測，變量主要有溫度變量、速度變量等。PLC技術對模擬量可以采取有效控制的方式，主要運用在電氣控制系統與電氣模擬裝置中，通過應用過程中模擬量轉化為數字化和模擬量化，從而有效的對控制器實施控制。

3.5對系統集中性控制

在控制系統中，任何設備的使用都要經過中央PLC系統進行相關程序的調用，在這個程序上，集中式的控制系統的優點成本低和運行效率高得到顯現，但是控制系統也有一定的問題，如果把其中的控制對象進行改變，對PLC系統的運行就必須停止，否則會影響其他控制對象的工作，這樣的后果會降低生產效率。

3.6分散性系統控制

在系統中的每個控制對象都要經過一系列的處理才能對系統進行控制，但是機械控制的方式必須要在生產線中完成控制，在出現不同的PLC控制對象的情況下，及時停止PLC系統的運轉，不會影響其他機器的正常運行，有利于系統的正常運轉，確保任務的高效性，提高生產效率。

四、結語

總之，PLC技術目前已經廣泛地應用于電氣自動化制造與研發過程中，具有重要而強大的作用。PLC技術最基本的運行制度是微處理器，并有效結合了計算機技術、繼電控制及自動化控制技術等等，有效改善了機械電氣控制裝置。在現代機械電氣控制裝置發展中，PLC技術的應用也將更加重要，更有助于顯著提高機械電氣控制裝置應用智能化水平。

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