機械自動化控制中PLC技術的應用研究

王俊鶴 遲方舟

摘要：當前，隨著數據時代的發展，科學技術有了很大的進步，在這當中，對于PLC技術有著大幅提升，在開始階段，其主要作為控制技術的整合而存在，后期經過長期的優化和改善，對于電氣自動化工程來講，對于PLC技術的應用有了很廣泛的應用，被作為整個系統的處理器而應用。另外，實現性能的提升，還可以使得在大規模的集成電路當中對PLC技術進行應用，使得電路整體有了新的發展。并且，因為PLC技術的特點，其通常有自由控制順序以及開關能力的特點，因此，在工程施工當中加強對PLC技術的應用，可以使得生產質量和自動控制合理提升。

關鍵詞：電氣工程自動化控制;PLC技術;應用

引言

自改革開放以后，電氣工程便成為了是我國高度重視的產業，經過了幾十年的發展，現在我國的電氣工程自動化技術已經取得了較好的成績。目前，PLC技術是電氣工程自動化控制中的主流技術，將PLC應用技術與電氣控制技術相結合，不僅能夠有效促進電氣工程行業生產力的提高，還能進一步提高電氣企業的效益。近幾年來，PLC技術在電氣工程自動化控制中扮演著越來越重要的角色，技術普及和應用范圍也越來越廣，因此我們有必要對PLC技術進行深入的分析，為電氣工程自動化控制中應用PLC技術提供更加充實的理論支撐。

1.PLC概述

1.1PLC技術的特點

首先，PLC技術有著很高的靈活性以及通用性。PLC技術可以采用相關不同類型的軟件和任務實施控制，若是有新的控制任務，繼電器就很難實現對新任務的有效控制。PLC技術可以對程序進行修改來實現對新任務的合理控制;其次，PLC技術有一定的安全性和可靠性，PLC技術自身的自診斷功能很完善，對系統軟件和硬件故障可以診斷出來，確保PLC系統能夠正常;再次，PLC技術有著很強的環境適應性，可以在非常惡劣的環境中應用，有著很強的抗沖擊以及抗電磁能力;最后，PLC技術有著使用方便以及維護便捷的特征。PLC技術可以提供比較標準的接口，以此確保PLC網絡可以構建。

1.2PLC技術在電氣工程自動化控制中的作用

將PLC技術應用到電氣工程自動化控制中有著非常廣泛且重要的作用，我們主要將PLC應用技術的作用分三個方面來敘述，分別是數字操控、自動控制和及時反饋方面。（1）PLC應用技術在數字操控方面的作用。當電氣設備在工作運行中出現故障時，運用PLC技術的數字操控功能可以及時準確地檢測出設備故障，數字操控方法相對容易一些，簡便的操作就可以使電氣控制設備自動修復故障，達到自動檢測與自動修復一體的功能效果。（2）PLC應用技術在自動控制方面的作用。電氣設備通常都是體型龐大且結構復雜的，在運行過程中難免會遇到各種各樣的問題，傳統的電氣控制系統運用人工操作，更加容易出現疏漏，并且技術過于落后。如果使用PLC應用技術將人工操作轉變為自動操作，那么當系統出現問題以后能夠自動處理，免去了工作人員手動操作的費時費力和操作不確定性。（3）PLC應用技術在及時反饋方面的作用。目前的PLC應用技術已經具備了相對齊全的功能，可以使電氣控制系統對設備的運行狀態作出及時反饋，面對運行中存在的問題也能夠及時做出反饋，相關工作人員根據PLC的及時反饋功能，可以最快地解決設備問題，使設備恢復正常運轉。

2.PLC技術在電氣工程技術中的應用

2.1在開關量控制中的應用

在當前的開關控制系統當中，若是通斷控制，繼電器所消耗的時間比較長，很難實現對整體系統實現保護，并且還會造成短路情況出現。隨著這種技術應用頻率不斷增加，其運行中有很多問題存在，對其的研發升級和優化非常重要。對PLC技術和切換系統在自動化系統應用結合中，可以將系統的反應耗時縮短，以此來對系統整體實現優化，同時可以帶來相應的效果。因此，PLC技術在實際的應用中，可以對開關量實現合理的控制。

2.2PLC技術在拉絲機中的應用

在以前，拉絲機還是由工人手動來進行操作的，那時的工作效率非常低下，并且時常容易出現故障，而拉絲機故障修理又非常耗時，修理期間工人就只能停工等待，對于任何一個企業來說，這都是極大的資源浪費。而現在，隨著科學技術的進步，拉絲機已經從工人手動操作變為自動操作，在這個跨越性的轉變過程中，PLC應用技術扮演著至關重要的角色。PLC技術的應用，使拉絲機的電氣設備能夠得到相應的有效控制，并且還能采集相關的控制數據。由PLC采集的相關數據能夠隨時傳遞到操作人員的手中，根據這些數據，操作人員能夠快速準確地對拉絲機工作狀態進行判斷，并且可以時刻關注拉絲機的運行狀態，以便預防故障的產生。除此之外，PLC技術的數據處理功能也能很好地運用于拉絲機生產運作當中，PLC對拉絲機運行的相關數據進行自動處理，并能及時檢測電氣設備完好與否。PLC技術的應用使拉絲機電氣控制系統工作效率得到了極大的提高，同時還減少了相應的人力、物力浪費，讓企業在保證質量的基礎上，最大限度地降低成本，使企業獲得更大的經濟效益。

2.3運動控制

PLC技術不僅能夠運用于直線運動的控制，還能夠應用于圓周運動的控制。在早期，從控制機構配置的角度來看，是直接用于開關量I/O模塊連接位置傳感器和執行機構，在今天，大多數生產商都是運用專門的運動控制模塊。在全世界范圍內，各大占據主要位置的PLC廠家所生產的產品都有運動控制功能，例如可驅動步進電機、伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊，運動控制功能的應用非常廣泛，可以用于各種機床、機器人、電梯和機械等等。

2.4PLC技術在立體倉庫中的應用

物流管理是立體倉庫的主要組成部分，也是立體倉庫管理中至關重要的一個環節，PLC技術應用于立體倉庫電氣控制系統中主要面向物流管理這一模塊。PLC技術應用于立體倉庫電氣控制系統的基本程序是：通過PLC接收數字信號，再將數字信號轉變為相應的指令，最后通過PLC發出指令來對電氣設備工作進行集中控制，在這個過程中，PLC技術的主要功能是接收信號和發出指令。經歷了無數次試驗和改進以后，現在的PLC技術邏輯控制能力和數據處理能力已經非常完善，并且由一個設備來同時完成接收信號和發出指令的工作，更能夠保證設備運轉的準確性和流暢性。因此，許多大型立體倉庫都引入了PLC技術，并將這項技術良好的應用于立體倉庫電氣控制系統中，實踐證明，PLC技術的應用使立體倉庫物流管理效率有了很大的提升。

2.5簡單的邏輯控制

邏輯控制是PLC技術最基本的應用，同時這也是最廣泛的應用領域。它用邏輯控制和順序控制改變了以往的繼電器電路，采用邏輯控制不僅能夠控制單臺設備，還能夠有效運用于多機群控。邏輯控制在自動化流水線的操作上更加簡便，常常被應用于印刷機、組合機床、包裝生產線、電鍍流水線、注塑機等等，大大提高了電氣工程的運行效率。

結語

綜上所述，就當前電氣工程自動化控制的發展程度來說，PLC技術是一項極其先進并且適用的技術。雖然目前我國的PLC應用技術在電氣工程自動化控制中還存在著一些問題，但是電氣行業對PLC技術的重視，才能夠讓該技術結合行業實際情況進行改進和完善。現在的PLC技術彌補了傳統電氣工程中的不足，極大地降低了企業的人力成本和材料成本，進一步優化生產流程，提高企業的生產效率，PLC技術在電氣工程自動化控制中的應用和推廣將是大勢所趨。

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