PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

滕林

摘? 要： 從機械電氣控制工作領域來看，將PLC自動化技術與機械電氣控制相結合，不僅能滿足自動化控制機械設備的要求，還能有效提升電氣控 制的作業效率，降低機械設備故障的發生風險，進一步為企業贏得更多經濟效益及社會效益。如何將PLC自動化技術與機械電氣控制有效結合，引起越 來越多從業人員的重視。文章首先對PLC技術主要特征與應用現狀進行簡述，最后對詳細說明PLC技術的實際應用功能。通過對機械電氣控制裝置的理 論化研究，以此提高PLC技術在機械電氣控制裝置中的實際效果。

關鍵詞： 控制裝置;PLC技術;應用效果;機械電氣

引言

新時期下，我國科學技術及工業經濟發展十分迅速，而在此大背景 下，傳統的機械、人力工作模式已經很難滿足新時期發展需求。在工業生 產中，通過PLC技術的應用，可以在很大程度上緩解生產關系與生產力之 間面臨的矛盾，因此PLC技術在當前應用十分廣泛。在機械電氣控制中， PLC技術可以很好地保護電氣控制裝置，并且能提升機械電氣控制的自動 化水平、高效化水平，這對于工業發展有極大幫助。

1 PLC 技術的主要控制類型

1.1? FCS系統

這種系統也稱作現場總線控制系統，在主要是利用信息技術，實現通 信網絡的構建，從而對機械電氣裝置進行整體控制。將FCS系統應用到機 械電氣裝置中，能進一步優化其網絡環境，并且FCS系統具有雙向傳播的 功能，存在大量網絡點，能將機械電氣控制裝置數據傳輸置于全新的數字 通信環境下，有助于機械電氣裝置機械化生產能力的提升。并且FCS系統 應用到機械電氣裝置中，還可以促進機械電氣智能化水平的提升，讓機械 電氣項目實現自動化生產。通過FCS系統的應用，還能在實現對傳統單一 控制技術的突破，做到控制多元化，促進工業生產效益提升。從未來層次 看， FCS系統在控制中能讓機械電氣裝置做到理想化運作，做到雙向多節 點、總線式數字通訊，保障了機械電氣系統控制下的高度集中完整結構， 滿足了工業企業發展需求。 FCS系統的應用能打破以往應用對于網絡的高 度依賴，實現了對位置分布的合理調整，工作人員可以按照預期對機械電 氣控制裝置進行全程控制，凸顯了現代機械電氣控制技術的特色。

1.2? 集散控制系統

這種控制系統又可以稱為DCS ，主要是對危險性的管理、集中、分散 以及顯示進行控制。 DCS借助于信息、自動化以及通信等技術，依靠于固 定的網絡環境對各個生產部門內部的控制與監測站互聯進行統一的管理和 調度。從結構主體的角度出發， DCS可以包括以下幾部分：即顯示裝置、 控制系統以及通信總線。其中，通信總線在DSC當中主要扮演著連接橋梁 的角色，從而實現顯示與控制這兩部分的有效溝通。這種集散控制系統的 主要設計原則為對信息的高度集中以及對危險的高效分散，從而實現信息 數據的集中化發展，更加有利于生產過程中的優化與管理，因此逐漸成為 了目前PLC技術發展的主要技術類型。

2 PLC 技術在機械電氣控制裝置中的應用分析

2.1? 機械電氣控制設備中的PLC技術應用

控制裝置在機械電氣領域中具有重要意義，且機械電氣領域中控制系 統類型復雜，需要通過PLC系統進行高效化控制。以往控制方式主要變現 為一對一的控制，這使機械管理控制工作變得繁瑣復雜，不僅性能穩定性 一般，還容易受到外部環境因素的影響，難以保證機械電氣控制裝置的管 理質量。通過引入PLC技術，則能有效解決此類問題，實現對機械電氣設 施高效、自動、科學的控制管理，使操作過程趨于簡潔化，直接降低了設 備故障率，加強了設備的操控性能。機械電氣控制裝置與PLC技術的結合 包含的功能有：機械設備故障的診斷、信息數據的傳輸、計算機系統的控 制等。在PLC技術基礎上，操作人員能夠對機械電氣裝置進行實時情況監 測，一旦裝置出現故障，保證在第一時間進行故障判斷、信息傳達，且通 過PLC技術對故障信息進行分析診斷，在各種傳感器的輔助下，向計算機 系統傳遞相關信息，之后由計算機系統下達相應指令，以此高效解決機械 電氣裝置運行過程中發生的故障。

2.2? 集成控制系統

集成控制系統指機械電氣控制設計方案中的中央控制系統，而集中管理及控制總體電氣設備無法脫離集成控制系統的支持。為了實現機械電氣 控制高效管理的目標，必須搭建集成控制系統，否則難以保證其管理的高 效性，將PLC 自動化技術與機械電氣控制相結合，能利用與集成控制系統 相融合的手段，滿足自動化控制電氣設備的要求。相較于基礎控制系統， 集成控制系統應用PLC技術時，不再需要進行系統設計。通常情況下，將 集成系統與PLC技術相結合，其重點為將PLC 自動化技術與中央系統間相連 接，由此方可實現自動化控制機械電氣設備的目標。同時，集成系統中融 入PLC中央系統能有效控制電氣設備，以中央結構為主開展電氣設備控制 的操作相對便捷，其結構相對簡單。因此，技術革新期間， PLC技術與中 央系統相結合，能大幅度提升操作效率，符合快速全面控制的要求。同 時，雖然集成系統控制相對便捷，但是受系統間聯系緊密性的影響，設備 運行故障所產生的影響范圍相對較廣，尤其是系統與系統間相連接的結構 特點，可能導致設備的單個故障累及與其連接的總體電氣設備運轉。由此 可見，中央系統出現運行方面的故障及問題后，存在造成總體控制系統運 行癱瘓問題的可能性，反而影響作業效率，所以在集成控制系統發生故障 后，應及時進行排查解決。

2.3? 安全監測裝置中PLC技術的應用

將PLC技術引用至安全監測裝置系統中，其工作原理是通過傳感器， 將收集到的數據信息傳輸至控制中心，以保證安全檢測裝置各部分運行正 常。同時，在數字化技術的基礎上，保證監測任務的有序進行。如果機械 電氣控制裝置中出現故障，安全檢測裝置系統將及時更新自身工作狀態， 對全部系統進行保護，并停止裝置繼續運行，之后將故障原因進行分析， 盡可能縮減故障的影響范圍，以保證安全檢測裝置的保護作用切實有效。

2.4? 應用于邏輯開關的合理設置

機械電氣設備的整體控制以及調配是依靠與不同開關量之間的邏輯關 系來實現的，這是不論是在何種系統當中應用PLC技術，都具有的鮮明特 點。簡而言之，就是借助于PLC技術對原本設備當中就具有的繼電器系統 的更換，從而實現控制機械電氣設備當中的每一條生產線、每一個機床。 相較于傳統的控制系統來說，這種原理不再受限于只能控制單獨的某一部 分，而是能夠針對PLC當中的每一個模塊進行分析與挑選，從而保障機械 電氣設備的開關量能夠完美匹配每一個模塊，進而實現整條生產線開關量 的合理性。除此之外，這種原理還能夠使整體機械電氣系統當中各部分之 間的調度與協調更加周密、便利。

3 結束語

總而言之，在機械電氣控制中PLC技術發揮著十分重要的作用， PLC系 統綜合了計算機技術、自動化技術的優點，可以穩定地控制機械電氣設備 及生產線，正是由于PLC技術的這些優勢，使得其在機械電氣生產中得到 廣泛應用，這對于機械電氣領域的發展有極大幫助。因此，在實踐中需要 進一步提高對PLC技術的研究，提升性能、提高穩定性、加強精細化，從而為工業發展提供更大的助力。

參考文獻：

[1]劉國聯.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用研究[J].南方農機，2020（ 17）：187-188.

[2]王軼. 淺談PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J].電子世界，2020 （11）：114.

[3]孫文侃.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用探討[J].科技資訊，2020 （23）：62-63，66.

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