PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用實(shí)踐研究

張震　楊貝貝

【摘? 要】科技的進(jìn)步，促進(jìn)工業(yè)建設(shè)事業(yè)得到快速發(fā)展。之前傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)模式已經(jīng)很難滿足當(dāng)前社會(huì)的需求。特別是機(jī)械電氣領(lǐng)域，發(fā)展更為迅速，為了更好地促進(jìn)機(jī)械電氣領(lǐng)域的發(fā)展，就必須進(jìn)一步提高機(jī)械電氣控制裝置的性能，確保其可靠性與穩(wěn)定性良好。隨著PLC技術(shù)的不斷成熟，該技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用有效地提高了機(jī)械電氣控制裝置的性能，對(duì)于機(jī)械電氣領(lǐng)域的發(fā)展起到了非常重要的作用。本文就PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù);機(jī)械電氣;控制裝置;應(yīng)用

引言

伴隨市場(chǎng)的整合，建筑智能化科技也獲得了發(fā)展機(jī)會(huì)。伴隨民眾對(duì)建筑環(huán)境的高要求，在減少能耗的同時(shí)要追求舒服度。所以，集散型中央空調(diào)調(diào)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生。該中央空調(diào)監(jiān)督系統(tǒng)融合當(dāng)代控制科技、通訊科技、電腦科技與微電子為核心的控制系統(tǒng)。在智能建筑中獲得了推廣與普及，集散型中央空調(diào)控制系統(tǒng)的自動(dòng)化特征較為顯著，對(duì)系統(tǒng)實(shí)施自動(dòng)監(jiān)督、管控，能夠節(jié)省大批的運(yùn)行成本。

1PLC技術(shù)概述

PLC技術(shù)可謂是當(dāng)前各種各樣的技術(shù)中備受社會(huì)關(guān)注的技術(shù)之一。該技術(shù)可以簡(jiǎn)單的理解為將計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)相互融合而產(chǎn)生的一門新型技術(shù)，PLC技術(shù)既可實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的儲(chǔ)存，又可以根據(jù)有關(guān)需求進(jìn)行相應(yīng)的程序編輯，還可以在程序當(dāng)中進(jìn)行各方面的運(yùn)算。除此之外，PLC技術(shù)還可以將輸入程序模塊以及輸出程序模塊等通過(guò)接口建立相應(yīng)的鏈接關(guān)系，從而達(dá)到對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備的有效控制。在最開始PLC技術(shù)只是作為繼電器控制系統(tǒng)的一個(gè)替代品而逐漸應(yīng)用到機(jī)械電氣控制裝置中的，不過(guò)隨著PLC技術(shù)的不斷完善與發(fā)展，其各項(xiàng)功能越來(lái)越完善，在機(jī)械電氣控制裝置中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，并有效地改善了機(jī)械電氣控制裝置中存在的問題與不足，提高了機(jī)械電氣控制裝置的可靠性與穩(wěn)定性。也是由于這個(gè)原因，PLC技術(shù)在機(jī)械電氣領(lǐng)域一直具有非常好的口碑。

2PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1體量微型化、應(yīng)用輕便化

可編程邏輯控制器技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用，體現(xiàn)出輕便性的優(yōu)勢(shì)特征。PLC技術(shù)設(shè)備體積微型化，占用空間有限，而且體積輕便化，應(yīng)用效果良好。根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，PLC技術(shù)設(shè)備在機(jī)械電氣控制裝置中的最大重量小于150 g，且長(zhǎng)度小于100 mm。基于PLC技術(shù)設(shè)備體積小、重量輕的屬性特征，其能耗較低，節(jié)能效果突出，符合綠色生產(chǎn)的基本要求。

2.2適用范圍廣

PLC技術(shù)可以適用于各種不同系統(tǒng)類型的機(jī)械電氣控制裝置中，且都能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化，同時(shí)PLC技術(shù)具有較高的兼容性，可以與各種各樣的先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，從而更好地滿足機(jī)械電氣領(lǐng)域的需求。

2.3可靠性高

通過(guò)對(duì)可編程邏輯控制器技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用分析可知，其可全方位動(dòng)態(tài)化掌控整個(gè)運(yùn)作流程。尤其是較為繁瑣復(fù)雜的控制任務(wù)，該技術(shù)不會(huì)出現(xiàn)較大的錯(cuò)誤，能夠保證整個(gè)裝置的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，可編程邏輯控制器技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用狀態(tài)較為穩(wěn)定，即便長(zhǎng)期投入使用也不會(huì)出現(xiàn)故障。

3PLC技術(shù)在機(jī)械電氣管控設(shè)備中的應(yīng)用策略

3.1解析結(jié)構(gòu)圖

結(jié)構(gòu)圖在PLC技術(shù)的運(yùn)用階段有著引導(dǎo)性的功能，引導(dǎo)PLC技術(shù)在整個(gè)機(jī)械電氣管控體系中的使用。因此，在PLC技術(shù)運(yùn)用前對(duì)結(jié)構(gòu)圖實(shí)施解讀與解析，保證沒有錯(cuò)漏后再投入運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)圖解析首先要明確電路圖內(nèi)的基礎(chǔ)電氣設(shè)施，例如電動(dòng)機(jī)等，在電路圖的重要部位必須進(jìn)行明顯的標(biāo)志。在電路圖的繪圖達(dá)到要求、并且沒有錯(cuò)漏后就可以開始解讀電路圖，明確電路的管控設(shè)備與維護(hù)設(shè)備，規(guī)避有關(guān)人員在實(shí)踐中無(wú)法找到相應(yīng)的元件，形成無(wú)意義的損失。維護(hù)設(shè)備要維護(hù)好機(jī)械電氣設(shè)備中的任意一根電路，除去必須丟棄的電路，任意的電路設(shè)備都要進(jìn)行維護(hù)。最終，要明確電源的供應(yīng)沒有錯(cuò)漏，電源是機(jī)械電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力，確保電流的通暢對(duì)今后的工作有著正面影響。

3.2在機(jī)械控制裝置中的應(yīng)用

傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)多采用一對(duì)一的配電開關(guān)，而整個(gè)系統(tǒng)的冗雜性，這在很大程度上加大了操作難度與管理難度。同時(shí)，電氣控制系統(tǒng)極易受到外界環(huán)境因素的干擾而誘發(fā)安全事故?？删幊踢壿嬁刂破骷夹g(shù)可以簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)備的電氣控制流程，降低電氣控制的時(shí)間與空間需求，增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，進(jìn)而節(jié)約人力資源成本與時(shí)間成本。在實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，可編程邏輯控制器技術(shù)可以依靠故障診斷功能與計(jì)算機(jī)控制功能，全方位動(dòng)態(tài)化監(jiān)控機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行流程，客觀分析故障誘因，然后采取行之有效的處理措施，徹底加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

3.3集中式控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在機(jī)械電氣控制裝置中屬于集中式控制系統(tǒng)的主要有PLC中央系統(tǒng)以及其他類型的機(jī)械電氣設(shè)備，一般情況下都是根據(jù)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的需要將PLC中央系統(tǒng)與其他類型的機(jī)械電氣設(shè)備連接到一起，從而構(gòu)建出相應(yīng)的處理程序。集中式控制系統(tǒng)相對(duì)于單一控制系統(tǒng)而言，其成本較低、工作效率較高。不過(guò)集中式控制系統(tǒng)如果有一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障問題，那么將會(huì)影響到整個(gè)控制系統(tǒng)，需要中止系統(tǒng)運(yùn)行，然后方可開展相應(yīng)的維修工作。

3.5對(duì)生產(chǎn)變量的管控

在工業(yè)生產(chǎn)階段會(huì)形成很多的生產(chǎn)變量，大眾極難使用可靠性的方式對(duì)其實(shí)施檢測(cè)、預(yù)防，無(wú)法有效管控變量，讓生產(chǎn)變得更為困難。對(duì)生產(chǎn)變量的管控，其實(shí)是對(duì)生產(chǎn)流程模擬量的管控。使用PLC科技可以完成對(duì)生產(chǎn)中的變量實(shí)施適度的管控。并且，完成數(shù)字訊息、模擬訊息將的互為轉(zhuǎn)化，最后完成變量管控的工作。例如，邏輯變量，其是被控現(xiàn)場(chǎng)傳輸給PLC輸入端的開閉合器的數(shù)據(jù)。例如，操控臺(tái)上的摁鈕、現(xiàn)場(chǎng)的行程開關(guān)、繼電設(shè)備的傳送點(diǎn)等反饋來(lái)的數(shù)據(jù)，通過(guò)PLC的開閉合器完成模塊接發(fā)。錄入邏輯變量的名稱，是通過(guò)錄入點(diǎn)的地址號(hào)碼來(lái)顯示的，而變量名稱的輸出點(diǎn)的地址號(hào)碼來(lái)顯示。

3.6開關(guān)量邏輯中的應(yīng)用

PLC技術(shù)運(yùn)用過(guò)程之中，必不可少的一項(xiàng)應(yīng)用就是開關(guān)量邏輯，這也是PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中運(yùn)行的基礎(chǔ)。在機(jī)械電氣控制系統(tǒng)當(dāng)中，通過(guò)PLC技術(shù)與相關(guān)的設(shè)備結(jié)合可以取代繼電器，同時(shí)還能夠達(dá)到對(duì)整個(gè)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)的邏輯性控制的目的。而PLC技術(shù)在開關(guān)量邏輯當(dāng)中的應(yīng)用不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某一個(gè)機(jī)械電氣設(shè)備的控制，同時(shí)還可以通過(guò)開關(guān)量邏輯將這一機(jī)械設(shè)備連接到生產(chǎn)線當(dāng)中，從而更好地實(shí)現(xiàn)各類不同的機(jī)械電氣設(shè)備之間的有效連接，從而更好地進(jìn)行機(jī)械電氣設(shè)備的組合與協(xié)調(diào)。

3.7在機(jī)械電氣安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

加強(qiáng)機(jī)械電氣安全監(jiān)測(cè)工作的落實(shí)效果，是維護(hù)機(jī)械電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件?；诳删幊踢壿嬁刂破骷夹g(shù)，依靠遠(yuǎn)程紅外傳感系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣設(shè)備的自動(dòng)化監(jiān)控，并且第一時(shí)間將設(shè)備運(yùn)行參數(shù)信息傳遞給技術(shù)人員。一旦察覺設(shè)備故障，會(huì)立即暫停設(shè)備運(yùn)行，分析故障誘因，然后采取科學(xué)合理的處理措施，最大限度的減小設(shè)備故障損失。

結(jié)語(yǔ)

PLC技術(shù)的發(fā)展極大地提升了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平，有效推動(dòng)了自動(dòng)化企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，能夠有效提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，具有較高的社會(huì)效益，是自動(dòng)化企業(yè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的核心技術(shù)。在企業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提高，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)以及電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，為了更好地滿足當(dāng)前機(jī)械電氣領(lǐng)域發(fā)生的需求，應(yīng)進(jìn)一步完善與優(yōu)化PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用，從而使生產(chǎn)效率與機(jī)械電氣設(shè)備的運(yùn)行安全得到提高，這樣可以更好地促進(jìn)我國(guó)機(jī)械電氣領(lǐng)域的發(fā)展，為機(jī)械電氣企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]李井新.PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2019（05）.

[2]韓飛燕.PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2019（16）.

[3]劉松.PLC技術(shù)在電工電氣控制實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用[J].集成電路應(yīng)用，2019（11）.

作者簡(jiǎn)介：

張震（1986.01—），男，漢族，籍貫：河南商丘人，商丘工學(xué)院，助教，碩士學(xué)位，專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)及理論，研究方向：機(jī)電一體化，機(jī)器人

（作者單位：商丘工學(xué)院）