PLC技術在機械電氣控制裝置中的重要應用

侯艷奎

摘要：隨著社會經濟的發展，傳統的人力工作和機械工作都已經滿足不了當代社會經濟的發展要求，即便是采用超負荷的工作也不能夠從根本上解決當代社會生產力與生產關系之間的矛盾，在這種情況下，PLC技術應運而生了，PLC是當前一項比較熱門的技術，在技術以及配置方面都已經達到了較高的標準，能夠很好的實現對電氣控制裝置的保護，方便企業生產和加工的有序進行，對機械電氣控制行業的發展能夠起到很大的促進作用。

關鍵詞：機械電氣;控制裝置;PLC技術

改革開放以來，機械行業也出現較大變化，針對機電一體化發展及應用，我國政府也有足夠的重視，實施了一系列優惠政策，并提供了大量的資金加快我國機械行業的現代化進程。PLC技術在機械電氣化管理中的應用能夠極大的提高電氣機械自動化生產的效率，應用PLC技術能夠促進我國機械電氣自動化技術的創新，提高整個機械行業的生產效率，促進我國綜合國力的提升。本文則關于PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用展開探討。

1.PLC技術的特點

①與以往的控制系統相比，應用PLC技術的控制系統具有更小的體積，其重量也更輕，因此能夠節省出更多的空間，同時這種性質還決定了這種控制系統在運行過程中不會使用太多的能量，除此之外，它還非常便于使用，在某些特殊的條件下，還能夠按照工程的需求適當的更換位置。能夠為進一步提升機械電氣化應用程度提供極大的幫助，從而促進設備自動化控制的發展進程;②它具有更為廣泛的應用范圍，PLC技術在應用的過程中不會太受機械電氣控制裝置體積的影響，對于在運行中出現的各種問題，只需要憑借自身的邏輯思維能力就足以解決;③不易受外界各種因素的影響，因為其自身具備非常復雜的集成電路，這些集成電路在抗干擾方面能夠發揮出巨大的作用，全面提升機械電氣控制裝置的性能;④不需要外界的幫助即能進行檢測，能夠及時發現在運行過程中出現的各種問題，并將問題信息報送給工作人員，幫助工作人員更快的掌握問題發生的部位以及故障出現的原因，從而能夠更為迅速的處理問題。

2.PLC技術的優點

（1）促進機電一體化的實現。PLC設備沒有較重的重量，質量也非常不錯，無論是運用還是安裝，都非常的簡便，同時還可以把計算機和自動化這兩項技術進行完美融合，而且編程工作會變得更簡單一些。另外還能使用簡明的梯圖形、語言表，這樣一來就能夠方便進行開發工作，從而進一步完成機電一體化的目標。（2）干擾能力強。過去所采用的機械電氣控制裝置極有可能遭受到干擾，不過采用PLC技術則完全不同，其具有很好的抗干擾能力。主要的原因在于PLC技術可以很好地結合集成電路技術，并使用合理的隔離模塊，因此其抗干擾能力特別好。（3）可以應用到不同類型的電氣系統中。PLC技術不但能夠將機械產生的過程采取有效的控制措施，同時還能夠把有關數據進行合理的處理。另外可以將PLC技術運用到多種類型的電氣系統里，以此提高機械生產的能力。另外，PLC技術還可以與最新的技術進行融合，以此來對電氣控制系統進行優化，這樣一來就能夠加強PLC的應用廣度。

3.機械電氣控制裝置PLC技術的應用類型

3.1FCS系統

PLC技術主要包括FCS系統與DCS系統，二者都具有獨特的優勢，同時也存在一定的局限性。FCS系統與DCS系統分別應用于不同的電氣控制領域，并且具有不同的作用。FCS系統主要是對現場進行整體控制，是我國最為先進的控制系統。FCS系統主要在環境比較復雜、高危險區域進行應用，其能夠代替人工進行工作，有效的規避了環境風險。其主要是利用數字化與智能化系統進行控制，能夠自行對電氣儀表進行操控，成功的取代了傳統的單功能儀器。通過FCS系統能夠實現網絡資源共享，能夠對機械設備進行遠程操控，提高了機械的管理效率，促進了工業行業的發展。

3.2DCS系統

DCS系統屬于集散控制系統，其是在計算機基礎上發展，能夠通過網絡實現資源的共享，能夠對設備進行遠程操控，實現了機械電氣的智能化控制。DCS系統，主要是利用控制分散、集中管理的方式進行操作，與FCS系統相比，其具有更好的閉環控制與數據處理能力。DCS系統主要是通過冗余技術與自我診斷技術對設備進行控制，從而去提高機械設備的生產效率。PLC技術能夠突破通信網絡的限制，全面的實現系統控制功能，未來具有良好的市場發展前景，適合在大規模工業生產中使用。

4.實現PLC技術在機械電氣控制裝置中應用的途徑

4.1合理對技術類型進行選擇

PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用，有兩種技術類型，分別是DCS系統和FCS系統，根據不同的設備特點和使用環境選取合適的系統形式，是實現PLC技術應用的有效途徑。DCS系統以微處理器為基礎，通過控制功能分散、顯示操作集中、兼顧分而自治和綜合協調的方式進行系統控制，集中管理和分散控制是其最顯著的特征。與DCS系統相比，FCS系統具有開放性強、智能化水平高、高度分散性和適用性強的特點，并且操作和安裝相對簡單，使用成本低。在對PLC技術進行應用的過程中，根據設備的特性、使用環境、使用方式的不同，要進行有針對性的技術選擇，保障PLC技術的有效應用。

4.2對控制系統進行有效設計

控制系統的質量是保證PLC技術應用水準的重要內容，良好的控制系統設計能夠使PLC技術更加有效地應用于機械電氣控制裝置。優化控制系統的設計流程是保障PLC技術應用的重要條件。在控制系統的設計中，首先要對相關技術標準和要求進行掌握和運用，保證系統設計符合技術要求和標準。在系統設計方案完成后，要進行科學、嚴謹的審核，通過專業機構和人員的技術審核，保證系統設計方案的科學性和有效性。對控制系統的設計要嚴格遵循系統功能的運作流程，將功能有效的系統部分設計相結合，實現PLC技術在控制系統中的應用。此外，針對控制對象的不同，對控制系統的設計要有針對性的開展。例如，分散控制系統中需要對控制對象進行分散，將多條生產線的數據進行了解分析，實現對不同生產線的有效控制。

4.3通信網絡設計

通信網絡設計是數據信息順暢傳輸的保證，是系統運行的重要環節，也是機械電氣控制裝置實現智能化、自動化的重要基礎。PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用，需要完善的通信網絡進行支撐，以實現模擬量化和數字化的管控功能。常用良好的通信網絡，能夠保證PLC技術監控、遠程監測功能的良好展開和運行。在進行通信網絡設計時，要根據設備運行和實施的內外部環境進行科學可行的設計，以實現PLC技術變量預測和分析的功能。對通信網絡的設計，要考慮到運行環境、設備需求等多方面因素，確保通信網絡的高質量、高性能。

5.結論與認識

綜上所述，將PLC技術廣泛應用到機械電氣控制裝置當中，不僅可以推進機械電氣企業的長遠發展，同時也可以確保機械電氣控制裝置的正常運行。本文對PLC技術的相關概述進行分析，從中可以發現應用PLC技術有諸多優點，主要從實現機電一體化的目標、不斷加強機械電氣控制裝置的抗干擾能力兩個方面具體闡述。與此同時，本文闡述了PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用：對機械電氣控制系統進行集中控制、明確PLC技術的實際應用類型等方面，為提升機械電氣控制裝置的應用效果奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1] 王巖;PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用分析[J];硅谷;2014年07期

[2] 陳曉萍;機械電氣控制裝置中的PLC應用[J];科技與企業;2014年03期

[3] 孫凱;PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用[J];科技創業家;2014年08期

（作者單位：甘肅稀土新材料股份有限公司）