機(jī)械電氣控制裝置PLC技術(shù)的應(yīng)用研究

黃鴻震

摘 要：現(xiàn)代科技的快速進(jìn)步與不斷發(fā)展，電氣工程信息智能化日益增強(qiáng)。原來(lái)的機(jī)械電氣控制裝置存在一些不足，如可靠性與維護(hù)周期方面都未能達(dá)到理想值，而PLC技術(shù)卓越性便在此處獲得充分的利用。對(duì)此，文章將機(jī)械電氣控制裝置作為重要研究對(duì)象，闡述PLC技術(shù)在其中的實(shí)踐應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù) 機(jī)械電氣控制裝置 應(yīng)用分析

近年來(lái)，我國(guó)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域在發(fā)展的過(guò)程中，都加大了對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備的應(yīng)用力度，為提升相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)效率、創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益奠定了良好基礎(chǔ)。為了將機(jī)械電氣設(shè)備的功能更加充分的發(fā)揮出來(lái)，人們逐漸開(kāi)始意識(shí)到PLC技術(shù)的重要性，這主要是由于PLC技術(shù)能夠更加可靠、靈活和穩(wěn)定的對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制，為從根本上提升我國(guó)機(jī)械電氣控制裝置水平奠定了良好基礎(chǔ)。在這種情況下，積極加強(qiáng)對(duì)PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用研究具有重要意義。

1 關(guān)于PLC技術(shù)的綜述

PLC是以自動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)技術(shù)合成而產(chǎn)生的電子裝置。采用可編程的存儲(chǔ)器，且不需要經(jīng)過(guò)電腦控制運(yùn)算，在電子裝置內(nèi)部就能進(jìn)行各種運(yùn)算，并通過(guò)數(shù)字式的輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的控制。PLC通過(guò)結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了控制生產(chǎn)的自動(dòng)化。在當(dāng)下這個(gè)快速發(fā)展的時(shí)代具有很高的價(jià)值，可以最大化的優(yōu)化機(jī)械電氣裝置，提高生產(chǎn)的技術(shù)水平，保證生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)也可以提升電氣自動(dòng)化控制水平。PLC是由存儲(chǔ)器、CPU、輸入出接口、外設(shè)編程器四部分組成，簡(jiǎn)化的組成使得該技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。PLC是結(jié)合了自動(dòng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)而形成的一種電子控制裝置，因此其功能穩(wěn)定，質(zhì)量輕，同時(shí)運(yùn)行消耗小，安裝與使用都非常方便，易于在行業(yè)廣泛推廣。在機(jī)械設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)中，通過(guò)應(yīng)用PLC裝置可以對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行合理而有效的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的機(jī)電一體化。（2）可以用于不同類(lèi)型的電氣控制系統(tǒng)。PLC技術(shù)可以自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過(guò)計(jì)算分析不同電氣控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，可以對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。此外，通過(guò)結(jié)合其他先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)PLC可以分析設(shè)計(jì)出最佳控制方式，從而對(duì)現(xiàn)有的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行合理優(yōu)化，滿足現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)的需求。

2 機(jī)械電氣控制裝置中如何應(yīng)用PLC技術(shù)

2.1PLC技術(shù)流程

第一，PLC的采樣輸入。在PLC技術(shù)的運(yùn)用中，要經(jīng)過(guò)掃描、采樣輸出、程序執(zhí)行的全過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)電氣控制。采樣輸入階段完成后，程序開(kāi)始執(zhí)行；假如輸入出現(xiàn)異常狀況，映像單元內(nèi)的數(shù)據(jù)與區(qū)域狀態(tài)也不會(huì)受到影響而發(fā)生改變。第二，在對(duì)用戶程序進(jìn)行執(zhí)行中，按照從上到下的順序，掃描用戶程序。在對(duì)梯形圖進(jìn)行掃描時(shí)，優(yōu)先掃描左側(cè)控制線，并根據(jù)控制線路實(shí)行邏輯運(yùn)算。

2.2不同系統(tǒng)中應(yīng)用

PLC技術(shù)DCS 系統(tǒng)與PLC技術(shù)互相融合，運(yùn)用計(jì)算機(jī)便可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)站與現(xiàn)場(chǎng)控制站的信息接收功能，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整合，讓裝置一直處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)裝置運(yùn)行產(chǎn)生異常情況時(shí)，需向系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)匯報(bào)，并將故障進(jìn)行分散，使裝置能夠自行調(diào)整，避免故障的再次生成而導(dǎo)致裝置的整體運(yùn)行效果發(fā)生變化。

3 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

首先PLC技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了機(jī)械制造的機(jī)電一體化，PLC結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)技術(shù)，因此質(zhì)量更輕，消耗更少。且安裝與使用都十分方便，所以PLC的應(yīng)用可以減輕控制裝置的體積和質(zhì)量，同時(shí)使得控制系統(tǒng)的性能更加穩(wěn)定，極大地優(yōu)化了控制系統(tǒng)，促進(jìn)了電氣控制系統(tǒng)向機(jī)電一體化邁進(jìn)。其次適用于不同類(lèi)型的電氣控制系統(tǒng)，因?yàn)镻LC技術(shù)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理和預(yù)算，可以適用于不同的電氣控制系統(tǒng)中，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)的目的。

4 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用

4.1PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的設(shè)計(jì)

在機(jī)械電力控制裝置中應(yīng)用PLC技術(shù)以前，首先需要對(duì)應(yīng)用具體方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保PLC技術(shù)的功能能夠得到充分的發(fā)揮：明確PLC技術(shù)的應(yīng)用類(lèi)型。對(duì)機(jī)械電氣裝置進(jìn)行全面分析，在掌握其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定最佳PLC技術(shù)類(lèi)型，為有機(jī)結(jié)合機(jī)械電氣控制裝置與PLC技術(shù)奠定良好基礎(chǔ)。因此要想提升PLC控制系統(tǒng)的完整性，就必須給予整體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來(lái)進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。

4.2PLC技術(shù)的具體應(yīng)用

4.2.1在空氣壓縮機(jī)中的應(yīng)用。傳統(tǒng)的機(jī)械電氣控制裝置中會(huì)使用單片機(jī)，其運(yùn)行中會(huì)嚴(yán)重干擾機(jī)械電氣控制裝置以及整個(gè)機(jī)械電氣的工作作業(yè)因此較多的影響因素會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)造成影響，威脅其運(yùn)行安全性。而在全面應(yīng)用PLC技術(shù)的背景下，其可以從空氣壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境出發(fā)，在綜合應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)以及危控技術(shù)的同時(shí)，有效調(diào)試空氣壓縮機(jī)，其實(shí)其運(yùn)行安全性、高效性和規(guī)范性。

4.2.2在控制生產(chǎn)變量中的應(yīng)用。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，大量變量的產(chǎn)生是不可避免的，多數(shù)變量是無(wú)法得到有效預(yù)測(cè)的，這就會(huì)對(duì)生產(chǎn)效率和質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。而PLC技術(shù)能夠加大對(duì)變量的控制力度，促使有效的轉(zhuǎn)變產(chǎn)生于模擬化與數(shù)字化之間，最終利用控制器對(duì)變量進(jìn)行有效的控制。

4.2.3在設(shè)置開(kāi)關(guān)量邏輯中的應(yīng)用。在機(jī)械電氣控制裝置中，PLC技術(shù)的一個(gè)顯著功能就是對(duì)開(kāi)關(guān)量邏輯關(guān)系進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。針對(duì)以往的繼電器系統(tǒng)來(lái)講，只可以對(duì)單個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制，但是在對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行充分運(yùn)用的背景下，能夠全面控制由多個(gè)類(lèi)型構(gòu)成的機(jī)床和生產(chǎn)線。因此，在機(jī)械電氣運(yùn)行過(guò)程中，必須充分利用PLC技術(shù)，合理的設(shè)置開(kāi)量邏輯。

4.2.4在運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程中的應(yīng)用。在機(jī)械電氣控制裝置中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠?qū)χ本€運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效控制，即通過(guò)PLC技術(shù)，能夠保證每一個(gè)運(yùn)動(dòng)模塊在機(jī)械電氣控制裝置中都得到充分的運(yùn)用，確保其長(zhǎng)期處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，為實(shí)現(xiàn)順利的生產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。

結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械電氣控制裝置已廣泛應(yīng)用PLC技術(shù)，該技術(shù)具有較好的安全性與可靠性，方便企業(yè)開(kāi)展生產(chǎn)，降低了安全故障發(fā)生率，極大地提升了生產(chǎn)效率。目前，雖然PLC功能已非常完善，但仍需相關(guān)人員不斷研究和改進(jìn)。

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