機械電氣控制裝置中PLC技術的具體應用

摘要：隨著工業化、機械化和自動化技術的發展，工業生產已經實現了從手工到機械的轉變，尤其是從PLC技術誕生以來，機械電氣控制更是實現了自動化的發展。將PLC技術應用到機械電氣控制裝置中，可讓裝置得到良好保護，并為其生產和加工作業的安全穩定運行提供足夠的技術支撐。在機電控制裝置的應用過程中，一定要將PLC加以合理應用，使其優勢得以充分發揮，為工業生產領域的發展奠定堅實的技術基礎。

關鍵詞：PLC;自動化控制技術;機械電氣;控制裝置

在計算機技術發展推動下，我國工業化進程不斷加快，而適應于工業發展的各種新型技術也得以衍生，促使工業化生產與產品質量都實現了顯著優化。自動化技術由初始基于微電子技術的電子裝置逐漸發展為基于計算機高速運算的控制系統，最終整個行業在多次變革中實現了質的飛躍，構建了基于現代化計算機通信與控制技術相結合的控制系統，推動了新興行業的發展，為自動化技術添加的全新活力。在機械電氣控制行業持續進步發展下，PLC技術實現了在各個領域的廣泛應用，且發展至今，已建立了成熟的生產體系，以此廣泛投放于產品持續化與批量化生產中。現階段，基于PLC技術的DCS控制系統與FCS控制系統也已實現了迅速更新發展。

1.PLC技術具有的優勢特征

1.1自我檢測能力

首先，PLC技術在自我檢測方面具有優勢，它是對于機電技術的一種創新形式，可以通過編程控制器來完成所接受的各種指令。其自我檢測能力可以及時發現系統所存在的問題，并發出警報，供相關人員維修。同時，其自檢能力還可以發現自身所存在的問題，控制成本，提升電氣作業的效率。其次，PLC技術還具有較好的抗干擾性能，因為在電氣裝置的運行過程中，對于外界抗干擾能力不足，從而會造成機械電氣控制裝置運行速度較低，對生產造成一定的影響，而PLC技術的應用則可以有效緩解這一難題。通過對多種裝置集中化，大大提高運行速度，加快了生產腳步，讓其更好地為電氣控制系統服務。

1.2多樣化的操作功能

在對PLC技術進行應用的過程中，能夠按照流程對工作進行開展。PLC在電氣控制裝置中的設計，主要包含兩個部分，第一是控制順序，第二就是采集數據，在進行自動化的控制過程中，這兩個部分都能夠帶來明顯的優勢。首先，能夠對各種內容的數據信息進行采集，除了文字信息外，還能夠對圖像、曲線等信息進行采集，在對信息進行有效的獲取后，能夠通過對PLC技術的應用，分析和整理所獲取到的數據信息，結合操作的過程中所提出的要求，控制者在獲取到這些運行信號后，能夠對電氣設備的運行狀況進行遠程控制。

1.3有助于提升裝置的運行效果

傳統的機械電氣控制裝置在實際運行的過程中，由于模擬量、開關量邏輯控制的效果不理想，日常運行期間很容易出現問題，難以及時預測與分析可能出現的變量，無法及時發現系統運行中存在的問題，導致裝置運行的有效性降低。而在采用PLC技術的過程中，可以自動化開展模擬量與開關量邏輯控制工作，全面預測和分析其中可能會有的變量，然后智能化檢測系統的運行狀態，針對性開展管理工作，不僅可以確保相關裝置的高效化運行，還能規避可能會出現的故障問題、安全問題與可靠性問題，提升整體系統的運行效果。

2.機械電氣控制裝置中對PLC技術的應用

2.1在集成控制系統中的應用

隨著近年來機電一體化技術的不斷發展，機電控制裝置也開始朝著集中控制的方向發展，集成控制系統也由此產生。在集成控制系統中，PLC設備也可以發揮出十分顯著的作用。一般情況下，在機電設備的應用過程中，需要以機電控制裝置實際控制需求為依據，直接將PLC中央系統和電氣設備之間進行連接，實現合理控制。在這樣的情況下，中央結構形式就可以設計為一個簡單的整體集成系統，這個集成系統的生產流程可以相對簡單一些，以為操作人員的操作提供便利。但是這種結構形式也存在一些問題，每一個機電設備之間的連接都十分緊密，整體結構不能分開，當有設備出現故障時，就會導致整個系統頻頻出現問題，因此需要停止中央控制機，然后對整個集成控制系統進行維修。這種維修方式不僅耗時費力，而且會對整體的工業生產效率造成不利影響。如果將PLC技術應用到集成控制系統中，就可以通過自動化的監測實現異常信息的及時獲取，并做好異常定位，以最大化降低故障發生概率，保障機電設備的正常運行，在保障機電設備集成控制效果的基礎上，顯著降低故障帶來的損失。

2.2DCS系統

DCS系統也能夠稱之為分散控制系統，能夠利用微處理器進行分散控制和集中顯示，是一種新型的、結合了分別治理和綜合協調功能為一體的儀表控制系統。PCL技術中對DCS系統的應用，能夠作為一種全新的方式對機械電氣裝置進行控制，其對計算機技術進行了重點的應用，以此來對現場、監測站等區域進行控制，裝置中對DCS系統的應用，能夠集中對分散的機械電氣控制裝置進行管理，并且能夠分離裝置中的危險部分，簡而言之，DCS系統能夠使機械電氣控制裝置的運行更加安全、穩定和高效。并且，通過對DCS技術的應用，還能夠收集和整合各種場所的信息，使其能夠以最佳的狀態處于控制裝置中，一旦有故障出現于裝置中，DCS系統就能夠立刻對信息進行獲取，并及時調整裝置，保證系統的正常運行不會受到影響。

2.3開關量邏輯控制

PLC控制系統的基礎功能為開關量邏輯控制功能，其可通過邏輯運算能力，實現電氣工程運行狀態的邏輯運算，還可通過控制指令，有效控制繼電器串聯、并聯、串并聯等連接方式的開關。與傳統繼電器控制系統相比較，基于PLC控制系統可針對電氣系統的全部光電與接近開關等進行邏輯控制。為了便于修復PLC控制系統，PLC控制程序可在基于接入模塊、輸入模塊、輸出模塊的檢測元件信號與輸出信號中構建中間變量，并轉換硬件輸入與輸出測點為數據塊的位，以實現輸入、輸出測點與數據塊位相互對應的關系，從而提高PLC控制系統可讀性與修復簡潔性。

結束語

PLC技術的應用能夠帶來較高的價值，在機械和電氣控制裝置中對其的應用，能夠從整體上對傳統電氣控制裝置存在的自動化水平不足的情況，進行有效的改善，并且能夠通過對自身的檢查發出警報，使機械和電氣控制裝置能夠更加安全。采用這種技術，能夠極大地影響機械和電氣控制領域的生產，使行業經濟效益能夠得到有效的提升。

參考文獻

[1]韓飛燕.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用分析[J].南方農機，2019，50（16）：163.

[2]王秋實.機械電氣控制裝置中的PLC技術應用與實現[J].現代制造技術與裝備，2017（2）：170-171.

[3]陳玄清.機械電氣控制裝置PLC技術的應用分析[J].機電工程技術，2018，47（7）：140-143.

孟凡強（1979） 男，山東軍輝建設集團有限公司，中級工程師，研究方向為機械電氣.

（山東軍輝建設集團有限公司?山東?肥城?271600）