PLC技術(shù)在機(jī)電工程自動(dòng)化中的運(yùn)用分析

潘國平

摘 要： 電氣工程自動(dòng)化中的PLC技術(shù)是先進(jìn)科技的代表，憑借著PLC技術(shù)的運(yùn)用，不僅保證了工業(yè)生產(chǎn)的整體性，同時(shí)還減少了耗材成本，降低了維修維護(hù)困難，促使工業(yè)生產(chǎn)效率得到了極大的提高，而相信在未來隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)還會(huì)進(jìn)一步凸顯，而這就需要相關(guān)技術(shù)人員的不懈探索研究。

關(guān)鍵詞： PLC技術(shù);機(jī)電工程自動(dòng)化;運(yùn)用

【中圖分類號(hào)】TP342 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.28.182

1 我國工業(yè)機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的基本主體結(jié)構(gòu)

為了逐步提高其機(jī)電設(shè)備的硬件和性能，可以從完善和提高其構(gòu)成相關(guān)機(jī)電設(shè)備結(jié)構(gòu)的主要硬件和性能入手。硬件是機(jī)電工程技術(shù)的核心機(jī)電設(shè)備的性能構(gòu)成主要包括了硬件機(jī)電設(shè)備和相關(guān)軟件機(jī)電設(shè)備兩個(gè)重要的方面。為了推動(dòng)其機(jī)電工程軟件技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用首先需要明確地包括以下幾點(diǎn)：一是提高機(jī)械本身性能需要不斷地降低其質(zhì)量，提高其精度，提高其整體的性能，從而進(jìn)一步提高其電機(jī)的響應(yīng)速度和其運(yùn)行的效率;二是提高和優(yōu)化其電機(jī)和傳感器的性能，制作各種相關(guān)抗干擾的設(shè)備，進(jìn)一步提高其對(duì)信息處理的能力，提高其信息的轉(zhuǎn)換響應(yīng)速度和電機(jī)信息處理的質(zhì)量;三是進(jìn)一步提高其電機(jī)的傳感器和驅(qū)動(dòng)控制性能，進(jìn)一步提高其的響應(yīng)速度，盡快地實(shí)現(xiàn)其傳感器與電機(jī)控制器的轉(zhuǎn)換和集成;然后，為了能夠保證其電機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和信息格式能夠具有統(tǒng)一的格式和標(biāo)準(zhǔn)，需要一個(gè)統(tǒng)一的軟件接口和設(shè)備。從事相關(guān)軟件技術(shù)開發(fā)的人員和企業(yè)應(yīng)積極開展軟件研發(fā)技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)和設(shè)計(jì)出符合國際標(biāo)準(zhǔn)高效的軟件和界面。

2 PLC技術(shù)原理及技術(shù)發(fā)展意義

PLC技術(shù)可理解為一種編程控制器，其依托相應(yīng)的儲(chǔ)存器儲(chǔ)存內(nèi)部程序，這樣通過用戶指令引導(dǎo)，就可以自動(dòng)化的開展邏輯運(yùn)算作業(yè)。由于PLC系統(tǒng)具有很小的接線量，因此在將其應(yīng)用在電子工程自動(dòng)化中，只有在輸入端和輸出端需要使用線路連接，其他部分都是通過軟件控制連接，這樣就規(guī)避了電控盤線路連接操控的困難，同時(shí)系統(tǒng)運(yùn)行耗時(shí)較短，更好的保障了工作效率和自動(dòng)化工作結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，PLC系統(tǒng)還具有修改方式簡單的特點(diǎn)，只需要按照要求對(duì)程序軟件修改即可，同時(shí)由于系統(tǒng)只是由幾根簡單的線路連接而成，因此在檢查維修時(shí)，不必大費(fèi)周章，只需檢查幾條線路即可，若是不是線路問題，就對(duì)計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行檢測(cè)。由此可以看出，PLC技術(shù)具有操作簡單、成本低、維修方便的特點(diǎn)，因此PLC技術(shù)在機(jī)電工程自動(dòng)化中的運(yùn)用發(fā)展具有重要意義，可更好的提升我國工業(yè)現(xiàn)代化水平。

3 PLC技術(shù)在機(jī)電工程自動(dòng)化中的運(yùn)用分析

3.1 控制系統(tǒng)應(yīng)用

PLC技術(shù)在機(jī)電工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，即順序控制和開關(guān)量控制。首先，順序控制主要是指，在電子工程自動(dòng)化系統(tǒng)中，可將PLC技術(shù)當(dāng)做順序控制器來操作，如在發(fā)電廠之中，應(yīng)用PLC順序控制器就可以對(duì)爐渣進(jìn)行自動(dòng)化的清理，這樣就可以促使電廠的發(fā)電效率得到極大的提高。一般情況下，將PLC作為順序控制量，又可以劃分為手動(dòng)、半自動(dòng)和自動(dòng)三種模式，而控制順序又可以劃分為分散、集中和混合三種形式，具體的控制步驟為“劃分步→確定轉(zhuǎn)化條件→繪制順序功能圖→繪制梯形圖”。其次開關(guān)量控制，PLC開關(guān)量也被稱之為邏輯量，可用“ON”或“OFF”/“0”或“1”表示，由于PLC技術(shù)本身是沒有返回量的，這樣根據(jù)開關(guān)量的歷史輸入順序與當(dāng)前的輸入組合，PLC就可以作為運(yùn)行生產(chǎn)中的輸出量，從而成為系統(tǒng)中的開啟控制量和關(guān)閉控制量，這樣就可以彌補(bǔ)系統(tǒng)斷路控制器反應(yīng)慢的不足，從而更加及時(shí)的對(duì)電路做出控制，為設(shè)備的運(yùn)行安全提供保障，這是PLC技術(shù)在控制系統(tǒng)應(yīng)用的重要體現(xiàn)。

3.2 交通系統(tǒng)應(yīng)用

在城市化迅速發(fā)展的過程中，公路交通系統(tǒng)不可或缺，是城市交通安全秩序的重要保障，而交通系統(tǒng)也是電氣工程自動(dòng)化的體現(xiàn)，其中就廣泛的應(yīng)用了PLC技術(shù)。以交通信號(hào)燈控制為例，PLC技術(shù)的運(yùn)用設(shè)計(jì)原理為“路口探測(cè)器→變送器→AID轉(zhuǎn)換器→輸入輸出接口PLC→信號(hào)燈”，上述元件均與電源進(jìn)行連接，通過對(duì)PLC技術(shù)的運(yùn)用控制，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)信號(hào)燈的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。在該系統(tǒng)中，I/O分配如下：輸入XO啟動(dòng)、X1關(guān)閉、X2東西強(qiáng)通、X3南北強(qiáng)通、X4正常;輸出Y000南北紅、Y001南北黃、Y002南北紅、Y003南北綠、Y004東西紅、Y005東西黃。

3.3 數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用

近些年伴隨著科技的迅速發(fā)展，PLC技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)之中廣泛應(yīng)用，并取得了顯著的效益，一般情況下，常見的數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)分為三類，分別是點(diǎn)位控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)和連續(xù)控制系統(tǒng)，由于在我國的工業(yè)加工中，全功能數(shù)控裝置和單板機(jī)控制裝置最為常見，因此現(xiàn)下在這兩種裝置之中，都廣泛的應(yīng)用了PLC技術(shù)[3]。如在全功能數(shù)控裝置之中PLC技術(shù)的應(yīng)用，使該裝置具有更加強(qiáng)大的功能，可以對(duì)硬件電路、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行一體化的控制，這樣就可以對(duì)機(jī)床功能進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)整。

4 PLC技術(shù)在機(jī)電工程自動(dòng)化中的運(yùn)用前景

隨著近些年網(wǎng)絡(luò)、智能化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用也更加廣泛，尤其是一些大品牌的PLC打造了更具特色的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，因此在未來PLC技術(shù)勢(shì)必會(huì)在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中有更加廣泛的應(yīng)用前景，對(duì)此筆者做出了以下幾個(gè)方面的展望。首先是簡單化，隨著PLC技術(shù)研究的不斷推進(jìn)，將會(huì)使電氣工程內(nèi)部構(gòu)件不斷減少，促使內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步的優(yōu)化，這樣不僅可以減少能源消耗，還會(huì)進(jìn)一步的提升生產(chǎn)效率。其次是智能化，未來將會(huì)是智能化的時(shí)代，以PLC技術(shù)為代表的電氣自動(dòng)化工程技術(shù)也會(huì)朝著智能化的方向發(fā)展，而這將會(huì)促使電氣工程行業(yè)得到更加長遠(yuǎn)穩(wěn)健的發(fā)展，促使我國現(xiàn)代化工業(yè)水平不斷提高。

5 結(jié)束語

機(jī)電工程自動(dòng)化是我國現(xiàn)代工業(yè)水平發(fā)展的重要標(biāo)志，并推動(dòng)國民工業(yè)經(jīng)濟(jì)得到了巨大的提升，而在機(jī)電工程自動(dòng)化中，PLC是該系統(tǒng)的核心技術(shù)，正是因?yàn)橛辛薖LC技術(shù)的運(yùn)用，才克服了電控盤線路連接操控的困難，為工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、整體性提供了保障，因此對(duì)機(jī)電工程自動(dòng)化PLC技術(shù)探索應(yīng)用研究至為重要。

參考文獻(xiàn)

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