PLC在典型生產(chǎn)機(jī)械電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

尹樹(shù)懷

摘要：PLC控制技術(shù)作為一種可編程控制系統(tǒng)技術(shù)手段，它是通過(guò)計(jì)算機(jī)的微處理器作為控制運(yùn)行的主要平臺(tái)，在我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械電氣控制裝置中合理設(shè)計(jì)和應(yīng)用，能夠有效促進(jìn)機(jī)械電氣設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行效率提升，并實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行安全保障，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的進(jìn)程加快，具有十分顯著的積極作用和優(yōu)勢(shì)。此外，PLC技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)等多種現(xiàn)代化技術(shù)的綜合運(yùn)用為基礎(chǔ)，其在實(shí)際控制工程中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用通用性表現(xiàn)十分突出，也能夠較好的適用于機(jī)械電氣控制裝置的控制需求，因此，具有更為突出的推廣應(yīng)用價(jià)值優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：PLC;生產(chǎn)機(jī)械;電氣控制

1 PLC技術(shù)與機(jī)械電氣控制的概念、特點(diǎn)分析

1.1 PLC技術(shù)及其特點(diǎn)分析

PLC，即可編輯程序控制器，它是由中央處理器以及存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備、編輯器、電源等構(gòu)成，它在具體應(yīng)用中，能夠通過(guò)使用者在編輯器中的程序輸入進(jìn)行用戶(hù)數(shù)據(jù)存放與控制應(yīng)用。PLC技術(shù)是以中央處理器為核心構(gòu)件，它的出現(xiàn)和應(yīng)用，不僅對(duì)我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展起到了較大的促進(jìn)作用，同時(shí)對(duì)我國(guó)工業(yè)設(shè)備中的機(jī)械電氣自動(dòng)化控制水平提升也有一定的體現(xiàn)和反映。此外，PLC技術(shù)在實(shí)際控制中應(yīng)用，還能夠通過(guò)對(duì)輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)與狀態(tài)進(jìn)行掃描，來(lái)完成相應(yīng)的控制目標(biāo)和任務(wù)，在不同規(guī)模與情況的電氣控制中均有應(yīng)用，實(shí)用性表現(xiàn)非常突出。另一方面，由于當(dāng)前已經(jīng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的PLC技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中還具有相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能和較為突出的抗干擾能力等，對(duì)硬件設(shè)備故障問(wèn)題也能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)，從而進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警提示，并且進(jìn)行維修與維護(hù)也比較簡(jiǎn)單，所需的成本相對(duì)較低，因此，在各行業(yè)領(lǐng)域中有著較為廣泛的應(yīng)用。

1.2 機(jī)械電氣控制

機(jī)械電氣控制概念的產(chǎn)生，是在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與科學(xué)技術(shù)不斷提升下實(shí)現(xiàn)的。隨著我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷加快，計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)逐漸在各行業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并且對(duì)我國(guó)的工業(yè)化發(fā)展形成了較為深遠(yuǎn)的影響。其中，自動(dòng)化技術(shù)作為現(xiàn)代技術(shù)的重要代表之一，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，也經(jīng)歷了一系列技術(shù)創(chuàng)新與變革。最初期的自動(dòng)化技術(shù)與有關(guān)裝置是以電子技術(shù)作為基礎(chǔ)，逐漸發(fā)展至今，已經(jīng)逐漸演變?yōu)橐杂?jì)算機(jī)預(yù)算作為核心進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù)系統(tǒng)，它在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展中的應(yīng)用，對(duì)機(jī)械電氣控制的整個(gè)行業(yè)發(fā)展都形成了較大的變革影響，并且隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷研究與創(chuàng)新變化，同時(shí)對(duì)其他多個(gè)新型行業(yè)的誕生與發(fā)展也形成了較大的影響，給自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了較大的活力支持。

現(xiàn)階段，我國(guó)的機(jī)械電氣控制發(fā)展中，逐漸實(shí)現(xiàn)了PLC技術(shù)為支持的控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，并且對(duì)機(jī)械電氣控制行業(yè)的發(fā)展形成了較大的影響，不僅稱(chēng)為機(jī)械電氣控制行業(yè)能夠再次興盛的重要標(biāo)指，而且稱(chēng)為其行業(yè)發(fā)展所研究和關(guān)注的重要內(nèi)容。

2 機(jī)械電氣控制裝置中的PLC控制類(lèi)型論述

結(jié)合上述第機(jī)械電氣控制與PLC技術(shù)的分析，結(jié)合PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制中的應(yīng)用情況，對(duì)PLC控制的主要類(lèi)型，可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)與分析。

分散控制系統(tǒng)，即DCS控制系統(tǒng)。這種PLC控制系統(tǒng)也被稱(chēng)為是集散控制系統(tǒng)，具有十分突出的高度集中化控制特點(diǎn)，能夠?qū)C(jī)械電氣裝置進(jìn)行分散與集成化管理實(shí)現(xiàn)。通常情況下，該控制系統(tǒng)主要由控制結(jié)構(gòu)和通信結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分組成，均以計(jì)算機(jī)技術(shù)作為基礎(chǔ)，能夠?qū)C(jī)械電氣設(shè)備進(jìn)行科學(xué)控制，從而對(duì)其具體工作運(yùn)行中的操作控制與檢測(cè)需求進(jìn)行滿(mǎn)足。值得注意的是，在DCS控制系統(tǒng)中，通信部分是其整個(gè)控制系統(tǒng)的神經(jīng)載體，是進(jìn)行控制系統(tǒng)運(yùn)行的指揮與調(diào)度的關(guān)鍵部分，只有通過(guò)通信系統(tǒng)對(duì)控制系統(tǒng)的傳輸指令進(jìn)行準(zhǔn)確接收與傳遞，才能夠?qū)刂葡到y(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行正確指導(dǎo)，從而保證其系統(tǒng)的合理運(yùn)行與工作開(kāi)展。

3 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的具體應(yīng)用

根據(jù)上述對(duì)PLC技術(shù)以及機(jī)械電氣控制裝置中的PLC控制系統(tǒng)類(lèi)型分析，為促進(jìn)機(jī)械電氣控制裝置中對(duì)PLC技術(shù)的合理應(yīng)用，在具體設(shè)計(jì)與應(yīng)用中，需要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確把握和控制。

（1）PLC系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的合理控制

采用PLC技術(shù)進(jìn)行機(jī)械電氣控制裝置設(shè)計(jì)應(yīng)用中，為滿(mǎn)足機(jī)械電氣控制的需求，對(duì)其控制裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)初期，就需要針對(duì)PLC控制系統(tǒng)的控制功能擴(kuò)展性進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，從而對(duì)機(jī)械電氣控制的需求以及電氣設(shè)備的高效生產(chǎn)和運(yùn)行進(jìn)行保障。一般情況下，在進(jìn)行機(jī)械電氣控制裝置的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要先了解被控制對(duì)象的具體控制要求，結(jié)合機(jī)械電氣控制設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)其現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行全面勘察和分析，同時(shí)加強(qiáng)和機(jī)械電氣控制的作業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行有效溝通和交流，以實(shí)現(xiàn)最為合理的電氣工程控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，并針對(duì)電氣控制過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題和情況，進(jìn)行相應(yīng)的防護(hù)措施制定，從而對(duì)PLC控制的機(jī)械電氣控制裝置安全與高效運(yùn)行進(jìn)行支持。此外，對(duì)機(jī)械電氣控制裝置的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制方案確定，還需要從實(shí)用性方面，對(duì)其控制運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)應(yīng)用。

采用PLC技術(shù)進(jìn)行機(jī)械電氣控制裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與總體控制方案確定中，需要針對(duì)其PLC控制的開(kāi)關(guān)量邏輯控制以及數(shù)字量與模擬量控制進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和應(yīng)用。一般情況下，在進(jìn)行PLC控制的開(kāi)關(guān)量邏輯控制設(shè)計(jì)中，由于開(kāi)關(guān)量邏輯控制是PLC控制的基礎(chǔ)功能，它能夠通過(guò)邏輯運(yùn)算，對(duì)電氣工程及其設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合理判斷與控制。即在實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣工程及其設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的邏輯運(yùn)算與分析基礎(chǔ)上，根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的控制命令，對(duì)其電氣工程與設(shè)備系統(tǒng)中的繼電器串聯(lián)與并聯(lián)、串并聯(lián)等連接開(kāi)關(guān)進(jìn)行有效控制，從而滿(mǎn)足機(jī)械電氣工程運(yùn)行的控制需求，以達(dá)到較好的控制效果。

（2）電氣安全監(jiān)測(cè)控制裝置中的PLC技術(shù)應(yīng)用

機(jī)械電氣控制裝置中，對(duì)PLC技術(shù)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，不僅能夠?qū)ζ潆姎庠O(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制，同時(shí)還能夠?qū)LC控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)收集的數(shù)據(jù)信息向總監(jiān)控室進(jìn)行及時(shí)與準(zhǔn)確的傳輸實(shí)現(xiàn)，從而在總監(jiān)控室的數(shù)據(jù)分析與電氣設(shè)備運(yùn)行檢測(cè)基礎(chǔ)上，根據(jù)其監(jiān)測(cè)的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)與控制，并將控制畫(huà)面在監(jiān)控系統(tǒng)的顯示屏幕進(jìn)行顯示，從而更好的對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀察和分析，以確保其在機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)中的良好運(yùn)行，避免電氣設(shè)備的運(yùn)行故障及問(wèn)題發(fā)生，提高機(jī)械電氣設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行作業(yè)效率，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)與發(fā)展速度不斷加快。其中，在機(jī)械電氣控制裝置中的電氣安全監(jiān)測(cè)控制裝置中，采用PLC技術(shù)對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，能夠?qū)ζ潆姎庠O(shè)備運(yùn)行安全進(jìn)行全天候、全過(guò)程的監(jiān)測(cè)和控制實(shí)現(xiàn)，并且在電氣設(shè)備運(yùn)行中一旦出現(xiàn)任何事故或問(wèn)題時(shí)，都能夠根據(jù)其控制系統(tǒng)的防護(hù)計(jì)劃，采取相應(yīng)的防護(hù)措施進(jìn)行有效控制與處理，從而避免電氣設(shè)備運(yùn)行的安全問(wèn)題對(duì)機(jī)械生產(chǎn)及其作業(yè)安全產(chǎn)生不利影響，同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣設(shè)備運(yùn)行與控制作業(yè)人員的安全保障，具有十分積極的作用和意義。

結(jié)束語(yǔ)：

總之，對(duì)機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行研究，有利于促進(jìn)PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的進(jìn)一步應(yīng)用，加快對(duì)機(jī)械電氣控制裝置中的PLC控制類(lèi)型研發(fā)和設(shè)計(jì)，從而促進(jìn)機(jī)械電氣控制的技術(shù)和水平提升，推動(dòng)我國(guó)的機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展速度不斷加快，具有十分積極的作用和意義。