機(jī)械自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用探討

湖南天橋利亨停車裝備有限公司 李 強(qiáng)

自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)，可以利用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)更高維度的控制功能，實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)化控制。該技術(shù)的應(yīng)用可以使機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展與新時(shí)期生產(chǎn)生活需求相匹配。本文對(duì)PLC技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化控制相結(jié)合的應(yīng)用進(jìn)行了分析與討論，希望能對(duì)自動(dòng)化控制研究方向提供參考，為機(jī)械自動(dòng)化控制的探究與創(chuàng)新做出貢獻(xiàn)。

隨著國(guó)內(nèi)外信息技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化控制逐漸暴露出系統(tǒng)功能單一，控制單元缺少的問(wèn)題，與當(dāng)前智能化生產(chǎn)需求不相符，無(wú)法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需要。PLC技術(shù)的應(yīng)用可以完美解決當(dāng)前機(jī)械自動(dòng)化所遇到的困境，不但可以智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)，還能夠起到節(jié)能、增效的效果，對(duì)企業(yè)效益的提升具有重要意義。大大提升了企業(yè)的生產(chǎn)效率，這一改善，受到各大機(jī)械廠家的歡迎。

1 PLC控制技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)的創(chuàng)新能力和科技水平飛速上升，PLC技術(shù)成為一種必然性科技產(chǎn)物，科技水準(zhǔn)為其出現(xiàn)與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。目前我國(guó)的科技水平可以實(shí)現(xiàn)將小微型計(jì)算機(jī)裝備于機(jī)械設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)其更優(yōu)秀更高效的控制。PLC控制技術(shù)是一種可編程控制技術(shù)，是可編程邏輯控制技術(shù)的簡(jiǎn)稱，該技術(shù)可滿足當(dāng)前科技日益發(fā)展，追求更高效益的目標(biāo)。將PLC技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械自動(dòng)化控制中可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定、流暢的運(yùn)行，長(zhǎng)久的維持正常運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上全面控制自動(dòng)化執(zhí)行，因此可以在執(zhí)行過(guò)程中降低人力物力以及能源的浪費(fèi)。能耗低、占地面積小、操作簡(jiǎn)單、無(wú)磨損、靈敏度高是當(dāng)前PLC控制技術(shù)所擁有的優(yōu)點(diǎn)，也可以根據(jù)其運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行合理的調(diào)整，以確保可以更快，更方便地安裝它。PLC技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展迅速，許多企業(yè)已經(jīng)將傳統(tǒng)的自控和控制替換為PLC技術(shù)，該技術(shù)對(duì)機(jī)械效率的提升、邏輯的控制、以及數(shù)據(jù)控制等方面均有出色表現(xiàn)，為企業(yè)提高利潤(rùn)率，促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

1.1 PLC控制技術(shù)的特點(diǎn)

PLC技術(shù)是科技產(chǎn)物，可以利用計(jì)算機(jī)控制改善機(jī)械自動(dòng)化中固有的弊端，是一種將信息技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的科技產(chǎn)品，可以很大程度的提高工作效率，并能靈活運(yùn)用工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。PLC控制技術(shù)的兩個(gè)主要特點(diǎn)是功能性和操作性。機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)與PLC技術(shù)的結(jié)合使用，操作方法將變得更直觀，操作難度也大大減小，生產(chǎn)效率大大提高。PLC控制技術(shù)已經(jīng)很強(qiáng)大了，功能性強(qiáng)大，可以一次性完成系統(tǒng)的調(diào)整、監(jiān)控、校正和控制，并且抗干擾性能強(qiáng)。PLC本身所固有的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，使得PLC技術(shù)可以勝任許多領(lǐng)域，并且可以給企業(yè)帶來(lái)高效的生產(chǎn)和利潤(rùn)的提高，保障生產(chǎn)設(shè)備的安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，避免出現(xiàn)故障，有效促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的蓬勃發(fā)展。

（1）操作方便，應(yīng)用靈活

PLC技術(shù)可以輕松介入機(jī)械自動(dòng)化控制的各個(gè)環(huán)節(jié)，并對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)與修正，在實(shí)際應(yīng)用中，不僅可以很大程度上減少工作人員的工作量，與此同時(shí)，可以提高自動(dòng)化設(shè)備的工作效率。機(jī)械自動(dòng)化工作過(guò)程中某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題的話，不需要工作人員去排查每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，要做的只是通過(guò)計(jì)算機(jī)分析，精確定位到故障點(diǎn)，并進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)維持自動(dòng)化系統(tǒng)其余程序正常運(yùn)轉(zhuǎn)，極大的提高了工作效率。

（2）功能多，適用范圍廣

以往的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備往往需要工作人員按時(shí)去進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和錄入，并從搜集的數(shù)據(jù)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制的影響因素分析，檢查影響因素，確保機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定地運(yùn)行。這種傳統(tǒng)的檢測(cè)方式已經(jīng)跟不上時(shí)代發(fā)展的步伐，不僅工作效率低下，而且容易出現(xiàn)人為差錯(cuò)。一旦收集過(guò)程中，或是導(dǎo)入數(shù)據(jù)的過(guò)程中出現(xiàn)差錯(cuò)，那么整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)都會(huì)受到影響，影響生產(chǎn)效率。而PLC技術(shù)的應(yīng)用可以摒棄之前的分析手段，利用計(jì)算機(jī)智能搜集并處理問(wèn)題環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，并會(huì)以文字圖像結(jié)合的方式直觀的呈現(xiàn)在工作人員眼前，這種檢測(cè)方式不僅簡(jiǎn)單快捷，而且不會(huì)有中間可能出錯(cuò)的環(huán)節(jié)，為機(jī)械自動(dòng)化控制的檢測(cè)與維修提供可靠的數(shù)據(jù)支持，使其不受其他因素的干擾。

1.2 PLC控制技術(shù)分類

PLC控制技術(shù)的分類一般包含兩種形式，分別是DCS和FCS控制形式，其中DCS控制形式，可以保證操作過(guò)程不受影響的情況下，隔離并獨(dú)立管理控制裝置，在某一元件故障失效的情況下對(duì)其他部件功能沒(méi)有影響；FCS系統(tǒng)則是一種建立通信網(wǎng)絡(luò)的概念，對(duì)數(shù)據(jù)的輸入和輸出有可靠的保障。

（1）DCS集散控制系統(tǒng)

在應(yīng)DCS分布式控制系統(tǒng)過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)分散控制機(jī)械設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)是確保機(jī)械自動(dòng)化控制設(shè)備安全可靠運(yùn)行，減少其運(yùn)行過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)因素。DCS技術(shù)的主要控制原理是利用PLC技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的收集，并對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析，保證機(jī)械設(shè)備處于較高的工作水平，保證機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，一旦自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了某個(gè)故障，那么DCS控制系統(tǒng)可以快速定位到故障位置并對(duì)其進(jìn)行隔離，避免其影響系統(tǒng)其他功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的獨(dú)立化控制。

（2）FCS現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)

FCS現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是目前機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備中的常用系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的應(yīng)用需要更加合理，以保證通訊網(wǎng)絡(luò)的建立相對(duì)完善和準(zhǔn)確。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)雙向傳輸、數(shù)字式、全分散的通信網(wǎng)絡(luò)，它不僅是控制系統(tǒng)與自動(dòng)化融合在一起，也將互聯(lián)網(wǎng)功能引入該系統(tǒng)，構(gòu)成多層次的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)高效控制，是今后PLC技術(shù)的發(fā)展方向。

2 PLC控制技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

如果要在機(jī)械控制系統(tǒng)中結(jié)合PLC控制技術(shù)，首先要有PLC控制技術(shù)設(shè)計(jì)，保證后期PLC技術(shù)的正常使用。在加裝PLC技術(shù)及設(shè)備之前，應(yīng)充分了解安裝要求，依據(jù)圖紙或說(shuō)明書等，保證設(shè)計(jì)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)偏差或不到位現(xiàn)象，避免后期出現(xiàn)不能完全實(shí)現(xiàn)既定控制功能。

2.1 充分設(shè)計(jì)PLC技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備控制中的作用

在控制機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備實(shí)際應(yīng)用PLC技術(shù)之前，首先，有必要充分了解該技術(shù)的長(zhǎng)處并制定適合于該系統(tǒng)的詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)劃。只有做好前期計(jì)劃準(zhǔn)備工作才能在后期使用中充分實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)的設(shè)計(jì)功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化工作效率的提升。其次，在后期搭建過(guò)程中，應(yīng)力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)里的每一項(xiàng)功能，確保搭建細(xì)節(jié)，嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行施工，同時(shí)，在施工過(guò)程中還要不間斷的進(jìn)行檢查工作，尤其是設(shè)計(jì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)檢查工作，避免后期出現(xiàn)PLC技術(shù)無(wú)法工作的現(xiàn)象。因此在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，均要考慮周全，分析各方面的影響，保證施工質(zhì)量，充分實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)功能。

2.2 PLC技術(shù)實(shí)際上應(yīng)用于機(jī)械自動(dòng)化控制設(shè)備的分析

通過(guò)以上內(nèi)容我們知道，在PLC技術(shù)應(yīng)用之前應(yīng)進(jìn)行充分的設(shè)計(jì)，以滿足后期設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中也是一樣的，施工人員應(yīng)充分了解PLC設(shè)計(jì)的功能以及被控制系統(tǒng)的工作原理，然后才能在施工過(guò)程中避免易錯(cuò)點(diǎn)，必須依照安裝規(guī)則以及施工圖進(jìn)行施工，并且要對(duì)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和完善，確保網(wǎng)絡(luò)通訊正常，保障其后期工作效率。

某些設(shè)備中會(huì)存在與PLC應(yīng)用相沖突的裝置，例如單片機(jī)等產(chǎn)品，要使PLC技術(shù)能夠完美運(yùn)行，需要對(duì)該設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，以確保設(shè)備以及PLC技術(shù)各自穩(wěn)定運(yùn)行。在實(shí)際應(yīng)用中，安裝人員應(yīng)當(dāng)分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免受變量影響，保證生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2.3 PLC技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使得生產(chǎn)手段不斷得到完善，各行各業(yè)的生產(chǎn)效率與質(zhì)量均隨著科技的進(jìn)步有著極大的提高。原因在于科技手段在不斷的應(yīng)用到生產(chǎn)中來(lái)，其中PLC技術(shù)就是這其中之一，將其與機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，不但可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升，還能充分實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值，促進(jìn)企業(yè)發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)收益，因此，PLC技術(shù)可以完美契合當(dāng)前工業(yè)以及制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，社會(huì)在不斷進(jìn)步，對(duì)生產(chǎn)力及生產(chǎn)效率的要求也在不斷增加，這就要求PLC技術(shù)也要不斷優(yōu)化創(chuàng)新，以滿足社會(huì)的發(fā)展，同時(shí)，對(duì)于中國(guó)的工業(yè)來(lái)說(shuō)，智能化不斷改變著人們生活中所涉及到的方方面面，PLC技術(shù)也要朝著智能化方向不斷進(jìn)化，為改善國(guó)民生活以及提高社會(huì)生產(chǎn)力提供強(qiáng)有力的保障。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，PLC技術(shù)的應(yīng)用可以提高我國(guó)工業(yè)的自動(dòng)化水平，以及控制裝置的控制水平，可以促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的不斷進(jìn)步，在使用PLC技術(shù)的過(guò)程中應(yīng)制定合理的設(shè)計(jì)方案，以確保其可以在后期使用中充分發(fā)揮既定功能，保障生產(chǎn)效率，PLC技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊，我們要不斷對(duì)其進(jìn)行探索和優(yōu)化，以幫助我們國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。