PLC控制的機電一體化設備的安裝與調試

丁秋林

山東化工職業學院 山東濰坊 262737

可編程控制器（PLC）是融合了計算機技術、通信技術等的一種技術，把工業自動化控制作為核心的新型控制技術。現階段，因為PLC控制存在高科學性、體積不大、結構密集、接線不多等好處，在企業自動化生產線上大量運用了PLC控制技術。所以，使學生掌握機電一體化設備的安裝和調試顯得特別關鍵。

1 PLC的好處

1.1 控制流程

PLC通常使用的是存儲的方式，不但能夠直接連接到輸入輸出端，還能夠實施控制、復雜的控制邏輯工序太長、連接不多、體積不大，PLC通過大中型集成電路形成，功能消耗不多。因為控制邏輯只和程序聯系，在應該改變控制邏輯時，只需要把程序修改就行，不用改變連接，具有較強的靈活性與擴展性。

1.2 控制效率

就控制效率而言，繼電器通常會結合觸點的相應機械操作來進行。但是由于繼電器實現觸點的開啟關閉大概需要幾十毫秒，通過比較覺得有些慢。所以缺乏較高的工作效率。PLC是利用程序做出指示而控制效率的，它能夠快速操作，工作需要的時間特別短[1]。另外，其不存在抖動的現象。

1.3 可靠性與可維護性

繼電器運用了機械觸點與較多的電線，在開展工作時也許會對自己的電弧造成損壞。所以設備的年限不久，可靠性與可維護性不好。但是PLC通常會使用的是先進的微電子技術，大部分的開關操作都是由非接觸式半導體電路實現的，存在著耗能少、使用年限長、高效性等好處。

1.4 邏輯電路的設計與實施

系統設計結束后，能夠同時開展現場電路的安裝以及邏輯設計，主要包含了繼電器梯形圖與程序設計。時間不長，調試與修改都比較簡單。之后檢查PLC設備能否順利工作，假如設備不能順利工作，需要進行檢查并處理故障。

2 安裝與調試

2.1 布線

PLC控制機構存在控制線、動力線以及I/0線，此類線都應該分別實行設置。PLC設備應該與干擾電源相隔一定的距離，不能夠把高壓電氣設置在同一開關柜里，PLC設備的輸入線和輸出線也應該不一樣，數字量與模擬量也應該分開安裝。輸出信號的時候，模擬量必須使用屏蔽線。而屏蔽層的一端應該與地面相連，接地線的電阻應該比屏蔽層電阻的十分之一還低。除此之外，需要降低外界信號對PLC體系的影響，PLC系統設置的拓展單元、基本單元、不一樣模塊的存在差異的電纜線都應該分開安裝。在同一電纜上不能夠同時具有交流線和直流線，同時動力線、高壓線、輸出線間還應該存在一定的間隔。

2.2 安裝輸入設備

在實行機電一體化設備設置的時候，輸入設備必須完全結合后續的設備調試與維護等有關操作，應該結合現場的具體情況來設置機電一體化設備，以此來滿足現場的規定。

2.3 I/0端的接線處理

I/0端所接的輸入線的距離必須小于等于32米，應該使用常開點的形式連接到輸入端口，從而確保編制的梯形圖與原理圖是一樣的。輸入、輸出組件應該安裝短路保護設備，比如信號隔離器，其使用的是線性光耦的隔離原理，可以把輸入、輸出與工作電源進行分離，此類形式通常運用在電隔離所運用的儀器表上。轉爐煉鋼的操作中，氧槍中的氧氣壓力是通過壓力變送器實行檢測的，可以把5毫安到19毫安的模擬信號通過輸入線傳遞到下一步的信號隔離器里，使用轉換方式后通過隔離器中的輸入端傳遞到下一步的PLC模塊。假如系統出現短路，信號隔離器就可以把隔離短路的線路同PLC系統進行結合，保護PLC系統。假如使用感情負載，繼電器必須要使用壽命長的，防干擾的。外部安全電路的安裝，通常是為了避免發生故障的、不安全的情況而安裝的保護電路的裝置。例如嚴重故障的警報和防護電路等裝置。PLC必須較好地連接地面，這才符合保證PLC順利工作的標準，為了降低不時發生的電壓沖擊的影響，PLC的接地線與機器的接電線相互連接，接地線的范圍必須大于等于1.5毫米,而接地的電阻必須比99Ω小。

2.4 安全連鎖試驗以及故障檢查

最開始應該初步掌握和評估機電一體化設備的工作狀況，方便檢測人員可以較好的檢測出設備的每一項功能是不是良好。在實行轉爐吹煉的操作時，氧槍中的水流量的瞬間值必須大于等于58t/h，如果小于58t/h并且這類情況保持3秒，PLC系統就會出現響應，并且關閉氧氣的閥門，這時提氧槍就會離開轉爐。除此之外，在進行檢測的時候，檢測出機電一體化設備發生了故障，應該根據具體的狀況實行檢查，并且對故障造成的損壞情況進行預估，全部操作都應該根據正確的規范實施操作，避免事故的擴大，防止更大的損失。

3 PLC和物聯網

在生產設備智能監控和維護方面，智能監控與診斷已經是一種發展方向，物聯網的出現，促進了PLC的進一步發展。對于現階段來說，PLC設備自帶聯網功能已經非常常見。我國部分產業或是企業的發展必須依靠物聯網。把工業發展作為例子，結合物聯網不但能夠淘汰傳統的編程電纜，又能夠完美完成產品的信息相連；運用云端監測產品，調試、程序拓展變得更加容易，這在很大程度上減少了工程師工作量[2-4]。

4 結語

綜上所述，機電一體化設備的發展是社會發展的必然趨勢，通過PLC控制，機電一體化設備，更智能，分析了安裝與調試PLC改造、機電一體化設備的進一步應用。把有關技術運用在機電一體化設備上，使機電一體化設備的智能化獲得了更好的發展。