PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用研究

【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)也隨之提高，機(jī)械電氣控制裝置中，PLC技術(shù)就是應(yīng)運(yùn)而生的一種新型技術(shù)，此技術(shù)的誕生推動(dòng)了我國(guó)的企業(yè)發(fā)展，更進(jìn)一步提高了企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率，更好的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。本文將從PLC技術(shù)的定義、特點(diǎn)入手，進(jìn)一步闡述PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用，同時(shí)對(duì)PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用進(jìn)行分析與研究，最后對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行未來(lái)展望。本文將簡(jiǎn)單對(duì)PLC技術(shù)進(jìn)行研究，希望PLC技術(shù)能夠得到更廣泛的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】PLC技術(shù)? 機(jī)電? 制造

一、PLC技術(shù)的概念

（一）PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是指在企業(yè)的系統(tǒng)設(shè)備中采用可編程的存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)程序可實(shí)現(xiàn)邏輯的控制、技術(shù)層面的指令，并通過(guò)一系列數(shù)字或模擬輸入/輸出來(lái)進(jìn)一步控制各類(lèi)型的機(jī)械電氣控制裝置，最終完成制造作業(yè)中必要的過(guò)程。

（二）PLC技術(shù)的特點(diǎn)

（1）強(qiáng)有力的抗干擾性：PLC利用集成電力技術(shù)以及對(duì)應(yīng)的隔離模塊，實(shí)現(xiàn)外界環(huán)境無(wú)法干擾的模式;此模式的抗干擾能力遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的機(jī)械電氣裝置的抗干擾能力。

（2）儲(chǔ)存空間大：傳統(tǒng)的機(jī)械電氣裝置存在控制對(duì)象多的問(wèn)題，從而影響到操作的頻率，相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械電氣裝置，PCL技術(shù)可有效的降低操作的頻率，并隨著環(huán)境的變化而提升存儲(chǔ)空間，遠(yuǎn)超于傳統(tǒng)模式，PCL技術(shù)在儲(chǔ)存與應(yīng)用方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

（3）廣泛的應(yīng)用：PCL技術(shù)廣泛的應(yīng)用于各領(lǐng)域，例如制造生產(chǎn)過(guò)程中的控制工作、大數(shù)據(jù)下的優(yōu)化處理、預(yù)算過(guò)程中的使用等;PCL技術(shù)可以兼容于各種類(lèi)型的機(jī)械電氣控制裝置中，以進(jìn)行優(yōu)化，最終擴(kuò)張PLC技術(shù)的使用范圍。

（4）組裝便利：因機(jī)械電氣裝置比例較輕，與PLC技術(shù)所要求相吻合，使組裝適配過(guò)程更便利，從而推動(dòng)機(jī)電一體化目標(biāo)的達(dá)成。PLC技術(shù)在機(jī)械電氣裝置中的組裝便利，使得PCL技術(shù)的應(yīng)用日趨直上。

二、PLC在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用

（一）PLC技術(shù)應(yīng)用類(lèi)型

（1）DCS系統(tǒng)：是指分散控制系統(tǒng)，微處理器是其重要組成部分。DCS以發(fā)散性模式形成一套完整的控制系統(tǒng)，PLC技術(shù)應(yīng)用于DCS系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)分散控制，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣設(shè)備的正常使用;另一方面，當(dāng)機(jī)械電氣設(shè)備故障時(shí)，DCS系統(tǒng)會(huì)快速感知并發(fā)出預(yù)警進(jìn)行自我修復(fù)調(diào)整，很大程度上降低作業(yè)中的安全隱患。

（2）FCS系統(tǒng)：是指作業(yè)過(guò)程中的總控制系統(tǒng)，也稱(chēng)為通訊系統(tǒng)，與PLC技術(shù)之間建立通信網(wǎng)絡(luò)，最終適用于機(jī)械電氣裝置中。FCS系統(tǒng)為PLC技術(shù)創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、快速的通訊渠道以及自我優(yōu)化能力，以確保在機(jī)械電氣裝置運(yùn)作過(guò)程中的效率。

（二）PLC技術(shù)解析

（1）選擇PLC技術(shù)應(yīng)用類(lèi)型：DCS系統(tǒng)與FCS系統(tǒng)都可被PLC技術(shù)包含，但兩者具有不同的特點(diǎn)，運(yùn)作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果;在實(shí)際操作過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械電氣裝置的運(yùn)作特點(diǎn)進(jìn)行分析，找到系統(tǒng)控制的要求，在對(duì)兩種類(lèi)型進(jìn)行實(shí)際效果測(cè)評(píng)，最終判斷更適配于PCL技術(shù)的類(lèi)型。相對(duì)于FCS系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)有一定得劣勢(shì)，在機(jī)械電氣裝置實(shí)際運(yùn)作中DCS也較少投入應(yīng)用。

（2）選擇PLC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：在完整的機(jī)械電氣控制裝置中，系統(tǒng)技術(shù)的選擇與設(shè)計(jì)成為最重要的環(huán)節(jié)，由于系統(tǒng)復(fù)雜，在運(yùn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意是否合理，主要以作用與功能為主，分區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終完成PLC技術(shù)的控制系統(tǒng)，從而提高機(jī)械電氣控制的運(yùn)作效率。

三、PCL技術(shù)在機(jī)械電氣裝置中的注意事項(xiàng)

（一）PCL技術(shù)的設(shè)計(jì)方面

對(duì)PCL技術(shù)本身而言，系統(tǒng)的復(fù)雜程度決定著設(shè)計(jì)的參數(shù)比例，所以，結(jié)合機(jī)械電氣裝置的具體訴求，開(kāi)展PCL技術(shù)的設(shè)計(jì)以及優(yōu)化工作;分具體步驟進(jìn)行各項(xiàng)目設(shè)計(jì)，達(dá)到其最高適配性，得到完整合成系統(tǒng)，以保證作業(yè)過(guò)程中的可行性。

（二）PCL技術(shù)的審核方面

確定設(shè)計(jì)方案后，審核過(guò)程至關(guān)重要;與實(shí)際相結(jié)合，反復(fù)進(jìn)行測(cè)試與調(diào)試，使各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。綜合考核機(jī)械電氣裝置存在的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及要求，從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面審核，最終形成每個(gè)環(huán)節(jié)相匹配的高效運(yùn)作系統(tǒng)。

（三）PCL技術(shù)的選擇方面

根據(jù)PCL技術(shù)的規(guī)格、型號(hào)，并在實(shí)際運(yùn)作過(guò)程中，構(gòu)思相應(yīng)的原理圖，設(shè)計(jì)相匹配的環(huán)境與網(wǎng)絡(luò)模式，確保PLC技術(shù)的全面穩(wěn)定性。原理圖也是PCL技術(shù)運(yùn)作過(guò)程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，原理圖分析過(guò)程中，加強(qiáng)電路尤為重要，這是PCL技術(shù)入門(mén)式重要的基石。

四、PLC技術(shù)的未來(lái)應(yīng)用方向

（一）機(jī)械電氣裝置中的集中化控制與分散化控制

確定集中化控制后，在運(yùn)作過(guò)程中要求以整體出發(fā)集中管理，充分控制對(duì)象的變化。相對(duì)于集中化控制，分散化控制，是運(yùn)作過(guò)程中分步驟進(jìn)行管控。從未來(lái)發(fā)展來(lái)看，加強(qiáng)分散化控制技術(shù)的優(yōu)化、提高系統(tǒng)控制效率，是提高機(jī)械電氣裝置作業(yè)的有效途徑，優(yōu)化其技術(shù)的漏洞，提高生產(chǎn)率。

（二）PLC技術(shù)在未來(lái)5G中的發(fā)展途徑

未來(lái)5G核心技術(shù)中已加入PLC技術(shù)，作為無(wú)線可編程邏輯控制器，PLC技術(shù)發(fā)揮著重要的作用。5G無(wú)線作業(yè)中有兩種網(wǎng)絡(luò)通信模式，替代早期的技術(shù)，已有企業(yè)研制發(fā)明PLC技術(shù)運(yùn)用于5G中，并得以運(yùn)作使用，進(jìn)一步推動(dòng)了工業(yè)的自動(dòng)化。PLC技術(shù)將會(huì)在5G應(yīng)用中展現(xiàn)更高的價(jià)值空間。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)與多領(lǐng)域的組合，使PLC技術(shù)本身得到大幅度的提高。在機(jī)械電氣裝置中，原有的技術(shù)得到改善，生產(chǎn)率也隨之不斷提高，PLC技術(shù)的填充，能夠解決作業(yè)過(guò)程中存在的多數(shù)問(wèn)題、并進(jìn)行彌補(bǔ)，保證效率。綜合以上探究，在機(jī)械電氣裝置中，PLC技術(shù)已是不可替代的一種方式，同時(shí)也是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必須產(chǎn)物。

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作者簡(jiǎn)介：高煥（1963- ），女，陜西興平人，四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系電氣自動(dòng)化教研室主任，副教授， 研究方向：機(jī)電一體化方向。