基于PLC的機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化控制分析

余超

摘? 要： 隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步發(fā)展，在各行各業(yè)中電氣自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)得到了非常廣泛的運(yùn)用，并且隨著科技信息化的不斷發(fā)展，PLC控制系統(tǒng)也 引發(fā)起與之相關(guān)的企業(yè)的重視。本文從PLC技術(shù)的概念著手，然后歸納了PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中的幾種應(yīng)用模式，最后對(duì)PLC技術(shù)在電氣自動(dòng) 化控制設(shè)備中的具體應(yīng)用策略進(jìn)行了探討，以期更好的推動(dòng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 電氣自動(dòng)化設(shè)備;PLC控制系統(tǒng);應(yīng)用策略

引言

電氣自動(dòng)化控制是一項(xiàng)綜合性非常強(qiáng)的領(lǐng)域，涉及很多技術(shù)門類，在 工業(yè)發(fā)展過(guò)程中，早期利用繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，使用繼電器的自動(dòng) 化控制方法簡(jiǎn)單實(shí)用，但是隨著時(shí)代進(jìn)步繼電器的適應(yīng)性越來(lái)越差，可編 程控制器逐步取代繼電器成為電子自動(dòng)控制領(lǐng)域的重要裝備。汽車制造領(lǐng) 域的電氣自動(dòng)控制，也是從基于繼電器的自動(dòng)化控制，轉(zhuǎn)型為基于PLC的 自動(dòng)化控制。通過(guò)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車制造領(lǐng)域機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制是汽 車工業(yè)發(fā)展的助推劑，也是未來(lái)汽車智能制造的重要基礎(chǔ)。

1 PLC 技術(shù)概述

PLC技術(shù)是在國(guó)家科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的背景下產(chǎn)生的一種電能控制技 術(shù)，從PLC技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，其工作原理變得越來(lái)越復(fù)雜。在最初的 應(yīng)用過(guò)程中，主要是通過(guò)一些簡(jiǎn)單的編程邏輯運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制，? 而在如今技術(shù)不斷發(fā)展的狀況下，?? PLC技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了和電子信息技術(shù)的 融合，發(fā)展成為集運(yùn)算、控制、定時(shí)等功能一體的控制系統(tǒng)。從發(fā)展的 投入比例來(lái)看，?? PLC技術(shù)在美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)家已經(jīng)得到了充分的利 用，并且取得了相應(yīng)的成就，尤其是在工業(yè)中的電氣設(shè)備中的應(yīng)用，該技 術(shù)更是得到了可靠、安全的發(fā)展，在很大程度上推動(dòng)了整個(gè)電氣行業(yè)的發(fā) 展。但是，根據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)：?? PLC技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用和發(fā)展過(guò)程中還存 在很多的問(wèn)題。從近年來(lái)和未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃來(lái)看，?? PLC技術(shù)主要應(yīng)用在防 水、防塵、防高溫等生產(chǎn)活動(dòng)中。這主要是因?yàn)樵趯?shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，通 常會(huì)遇到高溫、高壓的狀況，所以，為了滿足生產(chǎn)的實(shí)際需求，需要相關(guān) 的設(shè)計(jì)人員不斷的努力，改進(jìn)PLC技術(shù)，將PLC技術(shù)投入到更廣泛的生產(chǎn)活 動(dòng)中，從而滿足各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)的需求[1]。

2 電氣自動(dòng)化設(shè)備中 PLC 控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

PLC控制系統(tǒng)之所以在電氣自動(dòng)化設(shè)備中運(yùn)用非常廣泛，既是因?yàn)槔^ 電器具有邏輯簡(jiǎn)單且安全可靠性等優(yōu)勢(shì)，也是因?yàn)镻LC可以合理的優(yōu)化操 作結(jié)構(gòu)，從而將生產(chǎn)成本進(jìn)行有效的降低。總而言之，?? PLC控制系統(tǒng)具有 以下幾個(gè)特點(diǎn)。其一就是反應(yīng)迅速。? PLC中的核心構(gòu)件是繼電器，運(yùn)用繼 電器可以使得內(nèi)部中的部分導(dǎo)線取消。并且同之前的繼電器比較，繼電器 可以將返回的系數(shù)忽略，進(jìn)而充分的將數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)。其二，? 就是較高的安全性，?? PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用在電氣自動(dòng)化設(shè)備中可以使電氣自 動(dòng)化設(shè)備的抗干擾能力從根本上得到提高，進(jìn)而在復(fù)雜的工作環(huán)境中可以 保持很高的安全可靠性，促使電氣自動(dòng)化設(shè)備可以非常順利高效的運(yùn)行。? 其三就是便捷的操作，在電氣自動(dòng)化設(shè)備中運(yùn)用PLC控制系統(tǒng)，一般指令 很簡(jiǎn)單且有較強(qiáng)的直觀性，所以對(duì)相關(guān)工作人員的技術(shù)要求比較低，因此 工作人員在進(jìn)行具體操作的時(shí)候會(huì)很快捷，也使電氣自動(dòng)化設(shè)備可以正常 的運(yùn)行，也促使工作質(zhì)量和工作效率的提高，促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。

3 PLC 技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中的應(yīng)用

3.1? 進(jìn)行PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電氣工程系統(tǒng)的有效控制，在進(jìn)行電氣設(shè)備的設(shè)備 設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)PLC控制系統(tǒng)的功能進(jìn)行不斷的拓展和深化，讓PLC控 制系統(tǒng)的各項(xiàng)功能能夠得到有效的發(fā)揮，從而滿足整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行要求。? 從另一方面來(lái)看，這也可以有效提升電氣工程生產(chǎn)的質(zhì)量，保障高質(zhì)量的 電氣設(shè)備的輸出。為此，在進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員首 先要充分了解整個(gè)系統(tǒng)的被控對(duì)象及實(shí)際需求，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)之前要對(duì)現(xiàn) 場(chǎng)進(jìn)行多次的勘測(cè)和檢查，保障設(shè)計(jì)的合理性。在收集資料的過(guò)程中，需 要與相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行不斷的交流和協(xié)商，確定出最終的控制方案。同 時(shí)，還要對(duì)運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行提前的商討和規(guī)劃，保障在運(yùn) 行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題能夠得到及時(shí)的解決。通過(guò)采取預(yù)防措施的方式，提 高整個(gè)設(shè)備和控制系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性[2]。

3.2? 集中控制

根據(jù)PLC控制系統(tǒng)的特性來(lái)看，該系統(tǒng)具備了較強(qiáng)的中央控制功能，? 工作人員能夠在中央控制部實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的有效控制，從而保障系統(tǒng)的 正常運(yùn)行。電氣設(shè)備具備的自動(dòng)化功能，能夠讓電氣集中在一個(gè)設(shè)備中，? 這樣的方式，方便了工作人員對(duì)系統(tǒng)的操控。并且從工作狀態(tài)來(lái)看，電氣 設(shè)備和牌PLC控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)具有較強(qiáng)的相似性特點(diǎn)，這樣的相似性 特點(diǎn)就為PLC控制系統(tǒng)的集中運(yùn)行奠定了一定的理論基礎(chǔ)。在電氣設(shè)備的 運(yùn)行過(guò)程中，?? PLC的集中操控功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的有效操控，提高 了監(jiān)控的效率和工程的質(zhì)量。

3.3? 自動(dòng)切換控制

PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)切換控制，與此 同時(shí)，還能夠充分考慮其他設(shè)備的要求并加以滿足，保障了電氣自動(dòng)化控 制設(shè)備的整體性能。例如在內(nèi)部電源中應(yīng)用自動(dòng)投入方式，可以通過(guò)電氣 自動(dòng)化控制設(shè)備的信號(hào)來(lái)對(duì)電源進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的自動(dòng)切換，進(jìn)一步 確保了控制系統(tǒng)的規(guī)范性，所以自動(dòng)切換控制這一應(yīng)用模式目前受到廣泛 的關(guān)注。

3.4? 閉環(huán)控制

在電氣自動(dòng)化設(shè)備的閉環(huán)控制中應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)，可以促使電氣自 動(dòng)化設(shè)備的操作越發(fā)的便捷簡(jiǎn)單，進(jìn)而推動(dòng)工作質(zhì)量和工作效率的有效 改善和提高。在閉環(huán)控制中運(yùn)用PLC控制系統(tǒng)，主要運(yùn)用的方式是泵類控 制的方式，但在實(shí)際運(yùn)用中，?? PLC控制系統(tǒng)的選擇要結(jié)合泵環(huán)節(jié)中的需求 差異進(jìn)行。泵類控制系統(tǒng)中電機(jī)的啟動(dòng)方式一般是比較多的，像是自動(dòng)啟 動(dòng)，現(xiàn)場(chǎng)控制箱啟動(dòng)和電機(jī)旁手動(dòng)啟動(dòng)等類型。應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)，可以 依據(jù)泵的實(shí)際運(yùn)行情況，合理的選擇控制方法，保障泵電機(jī)運(yùn)行情況的穩(wěn)定 性，從而促進(jìn)控制系統(tǒng)生產(chǎn)效率的有效提高，也將控制動(dòng)作的各個(gè)操作進(jìn) 行簡(jiǎn)化[3]。

3.5? 開(kāi)關(guān)量控制

以往傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化設(shè)備開(kāi)關(guān)量控制過(guò)程中，一般運(yùn)用磁性繼電器 進(jìn)行控制動(dòng)作的執(zhí)行，一般控制操作非常的復(fù)雜，而且控制系統(tǒng)中會(huì)涉及 很多的觸點(diǎn)，會(huì)在很大程度上影響系統(tǒng)的安全可靠性。? PLC控制系統(tǒng)中可 運(yùn)用軟繼電器裝置的方式來(lái)進(jìn)行電氣自動(dòng)化設(shè)備的開(kāi)關(guān)量控制，既可以使 電氣自動(dòng)化設(shè)備操作系統(tǒng)控制的安全性得到很好的提高，也可以促使自動(dòng) 控制過(guò)程不斷優(yōu)化，進(jìn)而使開(kāi)關(guān)使用量有效的減少，對(duì)斷路器所顯示信息 進(jìn)行綜合控制。例如將PLC控制系統(tǒng)添加到工業(yè)領(lǐng)域運(yùn)輸系統(tǒng)電氣自動(dòng)化 設(shè)備中，在運(yùn)輸機(jī)上裝設(shè)電動(dòng)機(jī)，使運(yùn)輸量得到顯著的提高，并且可以將 相應(yīng)的運(yùn)輸機(jī)優(yōu)先開(kāi)啟，進(jìn)而根據(jù)預(yù)設(shè)順序來(lái)對(duì)運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行開(kāi)啟指令。但 運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)完成之后，進(jìn)行反向關(guān)閉開(kāi)關(guān)，從而運(yùn)用PLC控制技術(shù)促使運(yùn) 輸效率的顯著提高。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，將PLC控制系統(tǒng)運(yùn)用到電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，已 經(jīng)成為一種大勢(shì)所趨，將該技術(shù)投入到生產(chǎn)活動(dòng)中，能夠有效地推動(dòng)電氣 工程控制的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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