PLC技術在機械自動控制裝置中的應用

張浩

摘 要：隨著科學技術的快速發展，電氣機械自動化裝置中開始廣泛使用PLC技術，切實解決了運行期間的故障問題，且PLC技術有出色的穩定性和靈活性，真正保障了電氣控制系統的穩定運行。本文分析了機械電氣控制裝置中PLC技術的應用原理，明確了具體的應用流程，以期為此后機械自動控制裝置的良好運用提供更多的借鑒依據。

關鍵詞：PLC技術;機械自動控制裝置;應用

1 機械自動控制裝置中PLC技術的應用原理

一是輸入采樣階段，技術人員主要利用可編輯邏輯控制器通過掃描輸入相關的狀態數據，并將其存入I/O映像區單元內。結束輸入采樣工作后，進入輸出刷新與程序執行階段，期間I/O映像區中的單元狀態數據會發生一定改變，輸入狀態也會出現變化。二是用戶程序執行階段，期間可編輯邏輯控制器按照自上而下的順序完成程序的掃描工作，并根據先上后下以及先左后右的順序進行邏輯運算，根據運算結果刷新邏輯線圈在系統存儲區中的狀態，之后根據線圈在I/O區域中的狀態明確是否需要執行梯形圖內的特殊指令。三是輸出刷新階段，這也是控制器最后程序階段，期間中央處理器根據I/O映像區內的數據狀態刷新輸出鎖存電路，之后利用外設控制結構有效控制電氣裝置的功能。

2 PLC技術在機械電氣控制裝置的應用意義

PLC技術有效革新了傳統的繼電器工作模式，使其變為虛擬的繼電器，提升了反應速度。傳統繼電器運行較慢，無法及時控制，增大了運行成本，存在較多的安全隱患。而使用PLC技術可以有效避免這些問題，通過有效的輸入與輸出確保控制過程的安全性與科學性。機械生產存在較大的安全隱患，且生產量大，確保機械裝置的安全運行具備十分重要的作用。實際生產過程中，技術人員應切實滿足PLC系統的工作環境要求，確保安裝相關儀器的通風系統，環境溫度最高不得超過55攝氏度。濕度方面應避免出現凝露，確保裝置運行期間保持最佳絕緣性能。安裝期間還應做好設備的減震工作，相關儀器應盡量遠離易燃與腐蝕性的氣體，并安裝專門的空氣凈化裝置與屏蔽隔離器，避免高強度的電磁波干擾。動力設備與整流裝置在運行期間也會影響PLC單元，因此應分開安裝，條件允許的情況下應保證高壓線、動力線以及PLC線路的相對獨立性，避免相互之間產生干擾。

3 PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用

3.1 明確PLC技術類型

在機械電氣控制裝置中使用PLC技術的關鍵在于明確類型，技術人員應在結合整個電氣裝置運行狀態的基礎上確定技術類型。當前應用最為廣泛的便是西門子的PLC技術，其性能優良，具備較高的可靠性，使用期間只需做好防塵與降溫工作。且還應使用恒壓調速電機驅動裝置，確保電機的穩定運行，在延長使用周期的基礎上降低電機故障的發生幾率。綜上所述，技術人員應將結合電氣自動裝置的實際使用情況選擇PLC技術類型，提升其應用價值。

3.2 控制開關量邏輯

開關量邏輯控制屬于機械電氣控制裝置中PLC技術的主要應用內容，技術人員可以利用PLC裝置替代原有的繼電器，實現邏輯控制電路與順序運行。通過在開關量邏輯控制中使用PLC技術不但可以實現設備的有效控制，且還可以在生產線路中接入PLC裝置的開關邏輯控制，完成復雜生產流程。

3.3 在集中式控制系統中的應用

PLC中央系統與其他類型設備均屬于集中控制系統的重要組成部分，其設備之間應按照某種處理程序進行良好組合，確保系統可以通過設備合理運行。相較單一的控制系統，集中式控制系統的成本較低，具備較高的運行效率。但此系統也存在一定的不足，當單一的控制對象改變時，需要暫停所有的運行系統，以免影響整個生產過程。

3.4 在分散控制系統的應用

在分散控制系統中應用PLC技術可以確保電氣自動裝置在結合某種信號的基礎上直接傳輸系統內部的連鎖反應，高效完成分散控制任務。運行分散控制系統時，不同生產線需要使用有效的數據鏈接，利用多臺機械設備的共同運行完成生產線的合理控制，當某臺設備出現故障問題時，其他生產線上的設備也會受到影響。而PLC技術的應用可以確保不同的PLC系統控制不同的對象，當某臺設備出現故障問題時，其他生產線保持正常運行，降低了維修成本，真正實現了高效生產。

4 PLC技術在電氣自動化控制中的發展前景

電氣自動化技術水平的不斷提升有效推動了PLC技術的穩步發展，且PLC設計與制造方面開始廣泛采用計算機技術成果，電氣產品得到了進一步的完善與升級，具備存儲容量大、運算速度快以及智能化更強等特點。對此，PLC技術應具備智能化、網絡化、高集成度、可靠性以及高響應速度等功能。當前PLC技術被廣泛應用至計算機集散控制系統中，在工業控制行業實現了穩定增長。各工業領域各個行業要求自動化程度更高，能效更大，因此需要更多的采用PLC技術。在工業控制過程中，為了滿足靈活性與適應性要求，企業應合理降低設備的生產成本，加快PLC技術的創新與更新，促進設備穩定運行。

5 結束語

PLC技術有效結合了自動化控制技術以及計算機技術等，改善了電氣控制裝置的運行狀態。當前PLC技術在現代機械電氣裝置中得到了廣泛使用，可以顯著提升電氣裝置的智能化運行水平。本文便據此進行了深入分析，并將其應用至控制裝置中，以期為相關同行工作人員提供更多的依據，更好的提升機械電子控制效率及質量水平。

參考文獻：

[1]劉巖.PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用研究[J].南方農機，2018（10）：31.