機(jī)械工程與自動(dòng)化中plc技術(shù)的應(yīng)用研究

劉和平

漢江集團(tuán)丹江口電化有限責(zé)任公司

機(jī)械工程與自動(dòng)化中plc技術(shù)的應(yīng)用研究

劉和平

漢江集團(tuán)丹江口電化有限責(zé)任公司

隨著科技的飛速發(fā)展，PLC技術(shù)得以應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，并給我們的生產(chǎn)生活帶來了極大的影響。而PLC技術(shù)在機(jī)械工程與自動(dòng)化中的應(yīng)用，對(duì)于國內(nèi)工業(yè)的發(fā)展進(jìn)步起到了重要的推動(dòng)作用。本文首先對(duì)PLC的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，進(jìn)而重點(diǎn)研究了PLC技術(shù)在機(jī)械工程與自動(dòng)化中的應(yīng)用情況，希望為我國工業(yè)技術(shù)的發(fā)展提供一定借鑒。

機(jī)械工程與自動(dòng)化；PLC技術(shù)；應(yīng)用

PLC，是一種整合了數(shù)字運(yùn)算以及機(jī)械操作的控制裝置，源自于以前的繼電器系統(tǒng)，后逐漸演化為集計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制于一體的自動(dòng)控制技術(shù)。在當(dāng)今社會(huì)，PLC技術(shù)已普遍應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，并給我們的工作生活帶來了顯著的影響。而機(jī)械工程與自動(dòng)化中PLC技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了工業(yè)企業(yè)的發(fā)展以及效益的提升。學(xué)習(xí)PLC技術(shù)，并掌握PLC技術(shù)在機(jī)械工程與自動(dòng)化中的具體應(yīng)用情況，這對(duì)于國內(nèi)工業(yè)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)的深化改革有著重要的促進(jìn)作用。

一、PLC技術(shù)的特點(diǎn)

當(dāng)前來說，考慮到國內(nèi)工業(yè)的發(fā)展情況，PLC要?dú)w于單項(xiàng)設(shè)備自動(dòng)化控制較為典型的技術(shù)，具有以下優(yōu)勢(shì)：抗干擾性能、安全可靠、應(yīng)用簡(jiǎn)單、方便快捷等。尤其是近些年來，PLC技術(shù)獲得了較快的發(fā)展，不管是軟件方面，還是硬件方面都取得了顯著的進(jìn)步，功能性變得越來越全面，拓展性以及兼容性越來越好。在電力、化工、機(jī)械等多個(gè)領(lǐng)域都應(yīng)用到了PLC技術(shù)，其已發(fā)展成為自動(dòng)化控制的關(guān)鍵組成部分，有力的促進(jìn)了機(jī)械工程與自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)步。PLC涉及到生產(chǎn)控制、監(jiān)控管理、過程控制等各個(gè)方面，想要有效的實(shí)現(xiàn)這些控制就必須解決好PLC同相應(yīng)設(shè)備之間的通信聯(lián)系，所以關(guān)鍵在于掌握PLC的特點(diǎn)，并保障通信的可靠性、穩(wěn)定性。下面就PLC技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹：

（1）靈活性更強(qiáng)。當(dāng)前的PLC技術(shù)，如果工藝過程需要加以修正時(shí)，只需修正內(nèi)部程序就可以了，并不是非要改變外部線路，所以說，其具有更強(qiáng)的靈活性，這是以往的繼電器系統(tǒng)所難以比擬的。

（2）可靠性更高。在PLC技術(shù)中，許多的開關(guān)系統(tǒng)是通過無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體來實(shí)現(xiàn)的，再加上硬件、軟件層面的某些保障措施，使其擁有了更高的可靠性，能夠使用在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定的運(yùn)行。

（3）應(yīng)用更加方便。PLC是一類與企業(yè)能夠直接連通的控制技術(shù)，連接方便、便于被應(yīng)用人員所使用，特別是在程序符號(hào)、表述形式等方面與以往的繼電器是極為相似的，僅需要應(yīng)用PLC的邏輯控制命令就能夠在相關(guān)控制系統(tǒng)中取得方便的應(yīng)用。

（4）便于后期維護(hù)。PLC應(yīng)用存儲(chǔ)邏輯代替了以往的接線邏輯，減少了控制系統(tǒng)外部的連線，明顯的減少了后期設(shè)計(jì)、改造的時(shí)間，更是方便后續(xù)的維護(hù)，而且程序也較容易發(fā)生改變，從而與不斷發(fā)展變革的生產(chǎn)過程相適應(yīng)。

二、機(jī)械工程與自動(dòng)化中plc技術(shù)的應(yīng)用

（1）生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用

在自動(dòng)化控制過程中，PLC是利用以下6大模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制的，包括：模擬參數(shù)控制、位置控制、計(jì)數(shù)模塊、主機(jī)模塊、通信模塊以及I/O接口模塊等。在實(shí)際運(yùn)行階段，PLC技術(shù)首先對(duì)具體的生產(chǎn)流程進(jìn)行一定的了解，再依據(jù)其中所需要實(shí)現(xiàn)控制的行為以及事物，對(duì)相應(yīng)的控制模塊進(jìn)行整理、調(diào)配以及優(yōu)化，希望以最少的步驟、最科學(xué)的方法構(gòu)建完成一個(gè)兼具功能性與高效率的自動(dòng)控制體系，能夠可靠的控制生產(chǎn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及相應(yīng)模塊的自動(dòng)控制。在PLC控制技術(shù)中，模擬參數(shù)控制主要是用來實(shí)現(xiàn)對(duì)完整生產(chǎn)流程的監(jiān)控，并向儀表設(shè)備傳送控制數(shù)據(jù)，進(jìn)而有效的改進(jìn)控制精度，比如鍋爐溫度的變化及控制，熱處理的運(yùn)行控制等。

（2）控制邏輯運(yùn)算中PLC技術(shù)的應(yīng)用

想要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，就離不開PLC的另一個(gè)重要應(yīng)用，也就是邏輯運(yùn)算控制，比如開關(guān)量的管理、數(shù)據(jù)位分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移等。利用PLC的運(yùn)算控制，來進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析，比如數(shù)據(jù)獲取、整理以及總結(jié)，當(dāng)前許多的冶金、造紙以及工礦企業(yè)都在應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)方面的控制；利用PLC的開關(guān)量控制，能夠明顯的擴(kuò)充軟接觸點(diǎn)，增強(qiáng)工業(yè)自動(dòng)化控制的水平，為企業(yè)的運(yùn)營發(fā)展節(jié)約許多的人力、物力資源，與以往的繼電器比較，操作更加方便，可靠性也更高，控制快捷、維護(hù)方便，現(xiàn)階段已是逐漸取代了繼電器的工作。

（3）系統(tǒng)控制和遠(yuǎn)程通信控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)代社會(huì)，PLC技術(shù)不單是被用在控制某些繼續(xù)結(jié)構(gòu)，還會(huì)用在自動(dòng)化系統(tǒng)本身的控制，換句話說，PLC技術(shù)可以對(duì)系統(tǒng)本身實(shí)現(xiàn)故障排除以及邏輯誤差的校正，如此一來才能確保自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)過程中，系統(tǒng)的各個(gè)步驟都離不開自動(dòng)化控制的應(yīng)用，并且使用相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)置對(duì)運(yùn)行期間出現(xiàn)的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)，假如系統(tǒng)的運(yùn)行情況出現(xiàn)異常，則與之對(duì)應(yīng)的PLC系統(tǒng)的邏輯就會(huì)發(fā)生混亂，就會(huì)利用這些混亂的關(guān)系實(shí)現(xiàn)故障判斷，并及時(shí)告警。在實(shí)現(xiàn)多個(gè)系統(tǒng)間遠(yuǎn)端的通信控制時(shí)，只需確保聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，PLC技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的遠(yuǎn)端通信。

結(jié)語

總的來說，隨著信息化時(shí)代的到來，以及工業(yè)化的迅速推進(jìn)，機(jī)械工程與自動(dòng)化技術(shù)已是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展情況的典型代表，而PLC技術(shù)的應(yīng)用就是改善工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的重要措施，并有效的應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，給我們的生產(chǎn)生活帶來重大的影響，對(duì)其進(jìn)行不斷的改進(jìn)與創(chuàng)新發(fā)展有著極為重要的意義，能夠不斷的促進(jìn)我國工業(yè)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步。在未來的時(shí)間，我們必須不斷的增加對(duì)PLC技術(shù)的重視，推動(dòng)其更好的為工業(yè)技術(shù)的發(fā)展提供幫助。

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劉和平（1967-），男，漢，湖北省襄陽人，漢江集團(tuán)丹江口電化有限責(zé)任公司，工程師，職務(wù)：經(jīng)理，學(xué)歷：大專，研究方向：機(jī)械工程。