PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

蔣淑娟 楊冰

摘 要：伴隨PLC技術的逐漸成熟，PLC技術在機電控制設備中的使用明顯提升了機電控制設備的性能，針對機電行業的發展有一定推動作用。文章介紹了PLC技術含義，然后詳細分析了機電控制設備內PLC技術的運用類型，文章就 PLC 技術在機械電氣控制裝置中的應用進行探討。

關鍵詞：PLC;機電控制;氣控制裝置;應用

引 言：隨著時代的進步，我國工業行業得到了較大發展，原來的機械生產方式已經難以滿足新時代的要求，尤其是在機械電氣方面，發展更加快速，為全面推動機械電氣行業的發展，需要持續提升機電控制設備的性能，保證其穩定性和可靠性。伴隨 PLC 技術的逐漸成熟，PLC 技術在機電控制設備中的使用明顯提升了機電控制設備的性能，針對機電行業的發展有一定推動作用

1 PLC技術概述

所謂的PLC技術是一種可編程存儲控制器，可以在內部實現邏輯運算、順序控制、計數、定時等工作任務，并通過數字模擬或者模擬輸入/輸出模式控制各類機械設備或者生產過程。它由電源、中央處理單元、存儲器、輸入單元、輸出單元構成。電源將交流電轉換為存儲控制器內部所需的直流電;中央處理單元是整個可編程存儲控制器的中樞系統，負責處理和運行用戶程序，并進行邏輯和數學運算，確保整個系統有序運行;存儲器是具備記憶功能的半導體電路，主要是存儲系統程序、用戶程序、邏輯變量以及其他信息;輸入單元是將可編程存儲控制器與被控設備的輸入接口，是被控設備信息傳入到可編程存儲控制器的連接元件，主要接受主令元件和檢測元件傳遞的信息;輸出元件是可編程存儲控制器與被控設備的連接元件，將可編程存儲控制器的輸出信號傳遞給被控設備，將中央處理器傳送的弱點電信號轉換為電平信號，驅動被控制設備執行元件運行。PLC技術采用單片微機系統，可靠性高、編程簡單，不需要專業的計算機技術知識，就可以完成編程工作。因此，廣泛應用在工業生產控制領域。

2 機電控制設備內 PLC 技術的運用類型

PLC 技術、FCS 技術、DCS 技術是目前機電控制內十分常用的控制系統。而最關鍵的部分是 PLC 技術。所以，在機電控制設備內 PLC 技術的使用類型包含 FCS 系統與 DCS系統兩種，這兩種系統具有一定的優越性，適合用在不同的機電控制方面。

2.1 FCS 系統

至今為止，FCS 系統屬于機電生產方面最先進的控制軟件。FCS 系統適合用在生產環境繁瑣、危險系數很高的區域，能夠完全取代人工，節省了人力費用，提升了生產時效性和精準度。基于 FCS 系統能夠促進機電控制設備的自動化管理和網絡信息共享，提高智能化操控水平。所以，FCS 系統被普遍用于工業生產管理和樓宇智能化管理方面。

2.2 DCS 系統

這種系統以 PLC 技術為重點，具備統一顯示操作和分散控制等作用。DCS 系統是 PLC 系統在機電控制設備內的關鍵應用模式，DCS 系統能夠完成遠程可視化管理和跨空間領域數據交互。與 FCS 比較，DCS 系統的信息處理水平和閉環控制水平更加明顯，能夠提升工作效率。此外，DCS系統還可以迅速分析并找到故障出現的部位，且將之分離出來，展開適當調增，防止由于部分位置產生異常對整體產生嚴重影響。當前，DCS 系統被普遍延伸用于工業生產和機械制造等方面。

3 PLC技術在工程機械電氣控制裝置中的應用

3.1 基礎控制系統內的運用

在基礎控制系統內使用 PLC 技術時，先應當制定應用計劃，在設計過程，應全面考量各項影響 PLC 系統用在基礎控制系統內的要素，例如電氣裝置型號尺寸、所要使用的通訊數據種類、電氣裝置的數量和 PLC 統等因素，在全面掌握這些情況后，再由此進行圖紙規劃，完善 PLC 技術于基礎控制系統內的使用。

3.2 故障排查

在機電控制設備內使用 PLC 技術時，PLC 技術將實時檢測各機電裝備運轉情況，并形成數據傳送給管理者，管理者可以按照相關信息情況判定目前各機電裝備運轉狀態和整個機電系統運轉狀態，當其中某一電氣裝置產生異常時，PLC 技術將傳出警報，提醒管理者對 PLC 管控下的各電氣裝備展開檢查與維修，而利用 PLC 技術反饋的各機電裝備運轉數據，管理者可以快速排查找出產生故障的設備加以修理 。所以，采用 PLC 技術在支持查找系統異常方面存在較大作用，依靠 PLC 技術可以縮短機電裝備故障檢修周期，提高產品檢修效率及效果。

3.3 空氣壓縮器內 PLC 技術的使用

在原來的機電控制裝置內，一般是通過單片產品實現運用，從而提高機電控制裝備受到干擾的頻率，使機電控制平臺的運行質量直線降低。另外，以往的空氣壓縮器在許多方面依舊不合格，存在許多安全問題。PLC 技術屬于一種新型的機電設備控制系統，具有許多優勢，將之用于空氣壓縮器內也是必然趨勢 [4] 。通常情況下，PLC 系統下的空氣壓縮器是透過微機控制系統和智能控制系統，并根據煤炭生產項目的實際情況調試空氣壓縮器，從而安全、穩定、高效、規范化的運行。其中，微機控制系統在生產方面采集氣溫、壓力變送設備、斷水裝置等運行信息，并反饋至 CPU 集中處置，經過處置后的參數信息能夠反映工業生產活動的實際狀況，然后再傳達相關指令，使智能控制系統能夠按照指令調試和完善空氣設備，從而提升空氣壓縮器的運行效果。相對于原來的單片產品，其變通性、可靠性更加能夠提高空氣壓縮器的性能。

3.4 在機械控制裝置中的應用

對于傳統電氣調控體系而言，其多選用一對一的調配開關，但由于體系的繁雜性，從而在一定程度上提高了操控難度及監管難度。并且，電氣調控體系很容易遭到外界環境條件的干擾而引起事故問題。但編程邏輯調控科技能夠簡化機械裝備的電氣調控進程安排，減少電氣調控的期限及空間需求，提升體系的安全穩定的性能，從而節省了相關人力成本及時間成本。在運作期間，編程邏輯調控器技術能夠依據問題診斷性能及計算機調控性能，全面動態的監管機械裝備的運作進程，準確尋找發生故障的緣由，進而選擇最為恰當的解決方案，實現機器裝備運作的安全穩定的目的。

3.5在電氣控制裝置中的應用

目前，編程邏輯調控器技術被普遍拓寬應用于電氣調控設備設計行業中，而且發揮出較好的運作效果。編程邏輯調控器技術能夠簡化電氣調控設備的監控進程，增強靈活度和穩固性。所以，相關工作人員應該依據裝備特點和運作環境，挑選合適的 PLC 技術運作模式，達到體系化和自動化的電氣調控模式的目標。況且，編程邏輯調控器技術簡化了操作任務模式，逐步加快了裝備自動化進程。與此同時，編程邏輯調控器技術還能夠實現數據采集、整理、解決和探究，確保流程調控的有序性和穩定性。

3.6 在機械電氣安全監測中的應用

提升機器電氣安全監控任務的落實情況，是促進機器電氣裝備安全穩定運作的基礎因素。因為編程邏輯調控器技術，依據遠程紅外傳感體系，能夠完成機器電氣裝備的自動化監控的任務，而且第一時間把裝備運作參值信息呈遞給相關技術工作者。如果發現裝備出現故障，要馬上停止裝備運作，探究故障問題，從而選擇科學合理的解決方案，最大程度的降低裝備故障的損失費用。

結束語

總之，在新時代的背景下，我國的科學技術得到了長足的發展與進步，PLC技術作為我國科學技術發展的一個重要的表現，其在機械電氣控制裝置中的運用在極大程度上促進了工程機械電氣控制裝置的發展與進步，使其更加符合新時代的發展要求。

參考文獻

[1]呂碩磊，王葉萌，崔鈺璞，李子寅.論PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J].計算機產品與流通，2019（02）：57.

[2]王世成.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J].農家參謀，2019（06）：249.

[3]張姝.基于PLC技術在機械電氣控制裝置中的實踐與探究[J].科技風，2019（07）：130.

[4]葛昆.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用實踐研究[J].內燃機與配件，2019（03）：192-193.