PLC技術(shù)在機械電氣控制中的應(yīng)用分析

王德祥

山東瀚亞智能技術(shù)有限公司 山東濰坊 261041

近幾年，我國經(jīng)濟和社會發(fā)展方面呈現(xiàn)出了不斷上升的趨勢，進一步推動了我國科學技術(shù)的發(fā)展，PLC技術(shù)逐漸引起了人們的廣泛關(guān)注，大多將其應(yīng)用于生產(chǎn)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升，能夠使各行各業(yè)向著可持續(xù)的方向發(fā)展[1]。PLC能夠有效結(jié)合計算機和機械兩種技術(shù)為一體，對編程系統(tǒng)進行控制。因此，本文從機械和電氣控制裝置出發(fā)，對PLC技術(shù)的應(yīng)用進行了全面的分析。

1 PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

自動化技術(shù)的應(yīng)用與實現(xiàn)對于機械電氣控制系統(tǒng)而言首先有著PLC技術(shù)可靠性的優(yōu)勢。與其他的控制系統(tǒng)相比，PLC技術(shù)的應(yīng)用不易受到外界因素的干擾與影響，其計算機編程以及工作流程相對固定的特點對于復雜的應(yīng)用環(huán)境來說也有著較好的適應(yīng)性，能在不同的工作環(huán)境中保持相對較為穩(wěn)定的工作狀態(tài)。其次PLC技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高機械電氣控制的效率。該項技術(shù)在機械電氣中的應(yīng)用可以提升整個系統(tǒng)的反應(yīng)速度。該技術(shù)在與機械電氣的融合過程中，導線連接部分取消的基礎(chǔ)上將電氣設(shè)備視為輔助繼電器的模式提升了系統(tǒng)對于單個控制指令的反應(yīng)速度，實現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用背景下機械電氣控制效率提升的目的。

2 電氣控制裝置系統(tǒng)

在生產(chǎn)機械電氣控制中所應(yīng)用的控制系統(tǒng)不僅只有PLC技術(shù)，同時也有FCS、DCS控制系統(tǒng)。在實際的生產(chǎn)中，三種不同的機械電氣控制系統(tǒng)有著不同的應(yīng)用條件與應(yīng)用優(yōu)勢。首先從FCS控制系統(tǒng)來說，該系統(tǒng)的優(yōu)勢在于較好的網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。通過該控制系統(tǒng)的應(yīng)用，機械設(shè)備在其運行的過程中可以經(jīng)由高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)傳輸實現(xiàn)對于信息的傳送，在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下實現(xiàn)各個功能的順利運轉(zhuǎn)。其次從DCS技術(shù)來說，該項技術(shù)主要采用的是集散型的控制方式，其在進行電氣控制的過程中，整體的操作較為復雜，由于該控制系統(tǒng)綜合性的特點，為了實現(xiàn)對于電氣設(shè)備的控制，其控制系統(tǒng)一般由控制、顯示、通信三部分構(gòu)成，以此來實現(xiàn)對于設(shè)備運轉(zhuǎn)的全過程控制。該項技術(shù)在運轉(zhuǎn)過程中所具有的運行狀態(tài)檢測與故障分析功能可以及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況，以異常部位的停止運轉(zhuǎn)來避免較嚴重的生產(chǎn)問題[2]。

3 機械電氣控制裝置中對PLC技術(shù)的應(yīng)用

3.1 控制模擬量

所謂的模擬量指的就是有可能在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的變量，傳統(tǒng)機械電氣進行控制的過程中，此變量法還沒有得到應(yīng)用，但是隨著PLC技術(shù)的出現(xiàn)，成功地對模擬量進行了控制，并且能夠使模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化的形式，使模擬量的控制能夠更加有效，能夠使實際生產(chǎn)中受到的模擬量帶來的影響得以消除或減少。

3.2 對系統(tǒng)的集中性控制

該系統(tǒng)的設(shè)計中包含了具有強大功能的中央PLC系統(tǒng)，以及各種設(shè)備元件，中央PLC系統(tǒng)能夠?qū)υ撓到y(tǒng)中的各種設(shè)備的程序進行調(diào)用，事實上，通過對系統(tǒng)的集中控制能夠降低其成本的投入，使其能夠擁有更高的運行效率，但是，隨著其帶來的優(yōu)勢，也伴隨著部分問題的出現(xiàn)，如果對某個控制對象進行改變，就會中斷PLC系統(tǒng)的控制，使其他控制對象無法正常工作，不僅會造成工業(yè)生產(chǎn)的中斷，還會對其科學性造成一定的影響，對其生產(chǎn)效率造成影響。

3.3 邏輯開關(guān)應(yīng)用

在機械電氣設(shè)備的運行過程中，邏輯開關(guān)的存在是保障其有效控制的關(guān)鍵，而在當前PLC技術(shù)與電氣設(shè)備融合的背景下，依托PLC技術(shù)開展對于邏輯開關(guān)的自動化應(yīng)用是PLC技術(shù)重要的應(yīng)用方向。在機械電子設(shè)備的運行過程中，邏輯開關(guān)的存在對其運行的順利性有著重要的影響，而對于應(yīng)用PLC技術(shù)開展自動化控制工作而言，應(yīng)用該技術(shù)也要通過其與邏輯開關(guān)的有效融合，確保該項技術(shù)應(yīng)用的有效性。在PLC技術(shù)與機械電氣設(shè)備相關(guān)配件的融合過程中，一般是以PLC技術(shù)應(yīng)用過程中的程序設(shè)計來減少電氣設(shè)備控制過程中繼電器的使用，而邏輯開關(guān)在與PLC技術(shù)的融合過程中也可以通過控制系統(tǒng)與生產(chǎn)線之間的連接，在生產(chǎn)線連接不同設(shè)備的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對于生產(chǎn)線中不同機電設(shè)備的集中控制。在機械電氣設(shè)備的控制中，不同的設(shè)備有著不同的功能，而設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中所形成的設(shè)備內(nèi)部聯(lián)系是保證整個系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，因此從自動控制的角度來說，其對于同一生產(chǎn)線上的設(shè)備既要開展自動化的控制，同時其控制的開展也要把握好設(shè)備之間內(nèi)部聯(lián)系，從而使得自動化技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。

3.4 對開關(guān)量的控制

對開關(guān)量的控制是PLC最基本的功能，其中，通過對開關(guān)量的控制，可以有效實現(xiàn)邏輯運算，順序控制。其各方面的功能代替了傳統(tǒng)的繼電器控制，使得控制的穩(wěn)定性和集成化程度更高，因此通過PLC的有效控制可以代替繼電器控制技術(shù)實現(xiàn)更為高效的控制。此外，在機械生產(chǎn)過程中，通過開關(guān)量的設(shè)置能夠?qū)崿F(xiàn)對機床的組合應(yīng)用和更有效的管控。在機械生產(chǎn)過程中的多機群控制和自動化流水線控制中運用PLC的開關(guān)量控制可以有效實現(xiàn)多機群的組合應(yīng)用和流水線的自動化。其中包括機床的控制、包裝生產(chǎn)流水線的配置，其分別是通過PLC實現(xiàn)多機群控制和以PLC控制實現(xiàn)生產(chǎn)流水線的自動化運行。對開關(guān)量控制是PLC應(yīng)用過程中最基本的功能同時也是應(yīng)用最為廣泛的功能，其在功能上可以完全代替繼電器的功能，并且高效的集成化使其在實際在應(yīng)用過程獲得了更好的應(yīng)用效果[3]。

4 結(jié)語

在機械電氣控制系統(tǒng)中進行PLC技術(shù)的應(yīng)用有著眾多的技術(shù)優(yōu)勢。與傳統(tǒng)的機械化、人工化電氣控制的方式不同，PLC技術(shù)實現(xiàn)的自動化控制技術(shù)可以有效地提高電氣控制的效率，形成較好的人機互動模式。