PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用分析

李智剛 楊英

1.德州新動能鐵塔發(fā)電有限公司 山東德州 253000

2.德州航技風(fēng)機(jī)制造有限公司 山東德州 253000

PLC技術(shù)是目前所采用的比較領(lǐng)先的一項(xiàng)技術(shù)，在應(yīng)用于電氣控制裝置的過程中，在加強(qiáng)對于裝置使用頻率的同時，也要結(jié)合其他的技術(shù)。如此，不僅會對生產(chǎn)有一定的好處，也可以使得這項(xiàng)技術(shù)的體系得到更進(jìn)一步的提升。再者，PLC技術(shù)對于企業(yè)理清產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，減少成本也有一定的益處。

1 PLC概述

PLC是一種可編程形式的自動化微處理系統(tǒng)，該技術(shù)是將計(jì)算機(jī)信息編程以及自動化技術(shù)作為支撐而發(fā)展起來的具有程序運(yùn)行控制、邏輯功能運(yùn)輸，且可以實(shí)時進(jìn)行運(yùn)算處理的一種技術(shù)。在具體的應(yīng)用過程中，PLC技術(shù)可以借助數(shù)字信號以及模擬信號之間的轉(zhuǎn)換對程序命令進(jìn)行輸入與輸出的控制，以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的有效控制。在PLC系統(tǒng)中，主要的組成部分有CPU、儲存器、運(yùn)算器、A/D轉(zhuǎn)換器、輸入接口、輸出接口等功能模塊。同時，在應(yīng)用PLC技術(shù)進(jìn)行機(jī)電設(shè)備自動化控制的過程中，也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時運(yùn)算與儲存[1]。

2 PLC技術(shù)的應(yīng)用價值

2.1 簡化機(jī)械電氣控制裝置的操作過程

工作人員在操作時，只需按照PLC發(fā)出的指令進(jìn)行相關(guān)的操作就可以完成作業(yè)，這就可以從很大程度上降低工作的難度和復(fù)雜性。通過簡化機(jī)械操作，可以大大提高機(jī)電控制裝置的運(yùn)行效率。在促進(jìn)中國生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)力發(fā)展的同時，中國企業(yè)也能獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。改革開放以來，中國機(jī)械工業(yè)發(fā)生了巨大的變化。鑒于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，中國政府也加大了這項(xiàng)技術(shù)的重要性，并采取了一些優(yōu)惠措施。同時，也為促進(jìn)我國機(jī)械工業(yè)現(xiàn)代化提供了大量的資金支持。

2.2 使機(jī)械電氣控制裝置的功能多樣化

PLC的可編輯控制系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集和程序控制兩個部分，數(shù)據(jù)采集是對相關(guān)的文字信息、顯現(xiàn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行收集，然后把收集得來的數(shù)據(jù)和圖像等進(jìn)行處理、加工，通過電子控制裝置的顯示器將其進(jìn)行顯示，方便工作人員對機(jī)械進(jìn)行相關(guān)的操作和一定的控制。通過對于PLC技術(shù)的分析，我們可以看到PLC技術(shù)給企業(yè)所帶來的巨大的經(jīng)濟(jì)效益，與此同時，該項(xiàng)技術(shù)還可以為企業(yè)的固定財(cái)產(chǎn)提供必要的安全保障，這也是我們必須重視和靈活運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)的一個重要原因[2]。

3 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用

3.1 遠(yuǎn)程通訊控制

分析現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)制造系統(tǒng)的內(nèi)部，不難發(fā)現(xiàn)，它們的控制都是通過PLC自動化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLC自動化技術(shù)可以基于相關(guān)的指令完成系統(tǒng)并對邏輯錯誤進(jìn)行糾錯，檢測系統(tǒng)內(nèi)部故障，保障系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在機(jī)械制造過程中，依靠使用PLC技術(shù)，可以讓機(jī)械設(shè)備的各個制造流程都處在監(jiān)控狀態(tài)下，之后再基于生產(chǎn)狀況，檢測誤差是否超過了系統(tǒng)預(yù)設(shè)誤差合理范圍，由此來判定機(jī)械設(shè)備運(yùn)行是否發(fā)生異常，系統(tǒng)內(nèi)部是否出現(xiàn)邏輯錯亂等問題。待確定問題原因后，PLC裝置會及時發(fā)出警報告知工作人員。PLC自動化技術(shù)擁有極高的通訊開放性，可以給不同系統(tǒng)的PLC進(jìn)行通訊交流，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。

3.2 集中式控制系統(tǒng)

一般情況下，在機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用過程中，需要以機(jī)電控制裝置實(shí)際控制需求為依據(jù)，直接將PLC中央系統(tǒng)和電氣設(shè)備之間進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)合理控制。在這樣的情況下，中央結(jié)構(gòu)形式就可以設(shè)計(jì)為一個簡單的整體集成系統(tǒng)，這個集成系統(tǒng)的生產(chǎn)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(jié)構(gòu)形式也存在一些問題，每一個機(jī)電設(shè)備之間的連接都十分緊密，整體結(jié)構(gòu)不能分開，當(dāng)有設(shè)備出現(xiàn)故障時，就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)頻頻出現(xiàn)問題，因此需要停止中央控制機(jī)，然后對整個集成控制系統(tǒng)進(jìn)行維修。這種維修方式不僅耗時費(fèi)力，而且會對整體的工業(yè)生產(chǎn)效率造成不利影響。如果將PLC技術(shù)應(yīng)用到集成控制系統(tǒng)中，就可以通過自動化的監(jiān)測實(shí)現(xiàn)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(fā)生概率，保障機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.3 開關(guān)量邏輯

在機(jī)械自動化控制的過程中，為了減少不必要的工作程序，可以將PLC技術(shù)應(yīng)用于其中并且建立相對應(yīng)的編程工作，實(shí)現(xiàn)工程的虛擬運(yùn)行，并且采用實(shí)踐的方式發(fā)現(xiàn)機(jī)械在推進(jìn)過程中存在的故障以及漏洞并展開修補(bǔ)優(yōu)化。例如在實(shí)驗(yàn)的過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題是電氣系統(tǒng)的繼電器在通電之后存在反應(yīng)時間過長，間接證明了繼電器在機(jī)械系統(tǒng)推進(jìn)的過程中一旦發(fā)生短路，那么會不受控制，一旦遇到這種情況，可以將PLC技術(shù)應(yīng)用于其中對于這一部分的數(shù)據(jù)展開全面地分析，并且提出相對應(yīng)的改善措施。通過將自動切換系統(tǒng)與控制系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合也能夠有效改善電氣系統(tǒng)推進(jìn)過程中由于短路出現(xiàn)反應(yīng)慢的情況，同時提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量以及效率[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨著PLC自動化技術(shù)的不斷成熟，機(jī)械制造領(lǐng)域也產(chǎn)生了巨大的變化，生產(chǎn)流程變得更加成熟迅速，生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量也越來越高，但是需要認(rèn)識到的是，PLC自動化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用，目前尚處于初級階段。針對此項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域當(dāng)中的使用，仍然有著巨大的潛力，PLC自動化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用研發(fā)，將會在今后較長一段時間內(nèi)仍然是機(jī)械制造領(lǐng)域的主要方向。