机械电气控制装置PLC技术的应用

机械电气控制装置PLC技术的应用

王庆伟赵永生

王庆伟赵永生

皇明太阳能股份有限公司山东省德州市253000

摘要：随着我国经济的逐年稳步增加，使得机械电气控制装置PLC技术也取得了一定成就，同时，也为现代社会主义市场经济的发展提供了一定基础。作为一个比较热门的技术，PLC不论是在技术含量上，还是在相应的配置上都具有较高的标准，能够在机械电气控制装置中对其进行实时的保护，不仅可以不断的改进机械电气控制装置，为其提供较好的技术支撑，促进生产企业的生产和加工有序化，同时还能够使得控制系统具有更为完善的功能，在机械电气控制装置里较好的发挥巨大的功效。本文将对机械电气控制装置PLC技术的应用展开深一步的研究。

关键词：PLC技术；机械电气控制装置；控制器；应用

引言：传统的机械生产已经很难满足社会生产以及发展的需求。而在机械电气行业里，为了能够更好的使得电气发展的需求得到满足，需要越来越高的电气控制装置，且要确保机械电气控制装置具有可靠性的特征。其中PLC指的是可编程控制器，它是以计算机微处理器作为运行平台，通过对通信技术、计算机应用技术以及自动控制等相关技术的综合运用所形成的一种控制器，具有比较强的通用性。

一、PLC技术的概述

1PLC技术简介

当前炙手可热的PLC技术，实际上就是将自动化技术与计算机技术相结合的一种电子装置，它不但拥有能够编程的功能，还能够进行存储，同时还可以在其程序当中进行各个方面的运算，并可以帮助输入输出程序和模拟式的接口之间建立链接，进而可以综合的控制机械电气设备里的整个生产过程。PLC最初主要是作为继电控制系统的代替品得到应用，随后其应用范围变得日益广泛。凭借自身的自诊功能以及超强的抗干扰能力，PLC逐渐在电气控制系统中也得到应用并改善了系统的安全可靠性，刺痛的常见故障也由于PLC的应用而得到有效控制。也由此，PLC在电气控制领域广受好评。

2PLC技术的构成

从构成上来看，PLC技术由5个部分构成，分别为电源、存储器和输出输入接口，以及内置的编程器、扩展槽。利用电源与数据进行组装和控制，能够有机的将每个构成部分进行组合，进而构成统一的一个整体，并能够结合设备的特征在整体的外面采取具有实际价值控制措施。

二、机械电气控制发展现状

90年代以后，自动化技术面临着以现场总线技术为基础，并以计算机、通信和控制技术集成为主导的控制系统的第三次技术飞跃。而前两次的技术飞跃分别是以模拟信号主导，微电子技术为基础的自动化仪表盘和电子装置；以及以高速运算计算机为主的，I/O功能模板为主导的大型控制系统。随着这些控制系统的不断发展，可编程控制器（PLC）应运而生。70年代，在它出现之初就成功地在汽车工业中得到了应用；进入90年代，随着PLC的处理速度、运算和控制功能的不断提升，使其向着仪表—电气—计算机控制一体化的方向前进。目前，在产品的连续生产和批量生产的过程中，以PLC为基础的PID回路控制和DCS控制系统也在得到了十分广泛的应用。基于PLC技术的控制系统将是一种集智能传感、计算机、数字通讯、控制等为一体的综合性技术，其不仅仅是一个基层系统，更是一种新型的开放式和全分布式的控制系统。

三、机械电气控制装置中PLC技术的控制形式

1DSC集散型控制系统

集散型控制系统就是通过特定的网络系统将现场控制站以及检查站等控制系统进行链接，酱控制技术和计算机技术进行结合，实现对控制系统的分散性控制与集中操作，进而把控制中的危险性分散的进行管理，集中的进行显示，从而达到对机械电气生产及时有效管理和调控的目的。

2FCS现场总线型控制系统

现场总线型控制系统就是将现场控制系统当中存在的数字式和对分支等不同结构很好进行结合，实现对其管理和控制，实现对双向与多节点总线式系统支持的目的。它通常可以由几个基本的现场环境构成，进而能够给机械电气的控制装置提供较好的网络环境，让其所具有的功能更为智能，更好的促进一些项目的自动生成，而有助于控制装置效果的显著化。

四、PLC技术在电气控制装置中的应用

1控制模拟量

主要是指在工业的生产过程当中，相应的温度及速度等方面都很容易直接产生相应的变量，每次产生都将直接对工业的生产造成严重的负面影响效果。应用PLC技术就能够真正有效的解决这一问题，其本身主要也是通过相应的数字化转换模式来进行模拟量的转换，最终实现对其变量的有效控制。

2应用在集中式控制系统当中

集中式控制系统本身就是有着超强功能的PLC中央系统以及其他类型的设备，通过这些设备之间的合理有效运行，并结合相应的组合方式来直接形成某种处理程序。结合集中式控制系统的主要构成能够清晰的知道这项系统本身和单一的控制系统在成本方面显得更加的低廉，因此其运行的效率也就更高。不过，在这项系统当中也存在着某种缺陷，比如需要改变整个控制系统当中的单一控制对象时，就必须要事先停止系统的整体运行，否则将对整个生产过程造成直接的影响。

3控制开关量逻辑

这本身是PLC技术应用得最为广泛的领域，以PLC来直接代替传统的继电器电路，并在开关量的逻辑控制技术当中直接实现其顺序和逻辑方面的有效控制。不过针对开关量的控制技术不但能够直接用来控制相应的单台设备，同时也可以直接控制组合式机床以及相应的生产线等等。

4应用在分散控制系统当中

PLC技术在分散控制系统当中必须要将所有控制对象进行分离，并直接促使PLC相互之间可以结合某种信号来直接传输其网络内部的连锁反应，从而以此来完成相应的分散控制任务。由于分散控制系统需要结合多种不同的生产线来进行数据的有效连接，所有就必须要采用多台机械进行生产线的有效控制。不过因为每个控制对象都是由不同的PLC进行控制，所以即使某台运转出现故障，也不会影响道其他生产线的正常运行。所以应用在分散式控制系统当中就必须要努力的将其和过程方面的控制有效的结合起来，最终实现高效的控制任务。

5在运动控制中的应用

在电气控制系统中，传统控制模式直接对执行机构以及传感器进行作用。而新型的电气控制系统则是通过对运动模块的控制来完成其控制任务。因此，PLC更多的是被应用到运动控制模块中，比如在可驱动步进电机以及多轴位置控制模块中的应用等，此外，在机床以及机器人控制系统中也得到了比较广泛的应用。

6在数据处理中的应用

PLC可以进行数据的传送、运算以及转换等多种数据处理功能，还可以采集、分析数据。将PLC应用到电气控制系统的数据处理中就可以利用PLC的的通信功能将数据信息传递到系统的智能装置中。当前，PLC主要应用于过程控制等比较大型控制系统的数据处理中。

结束语

总之，在产品的连续生产和批量生产的过程中，以PLC为基础的PID回路控制和DCS控制系统得到了十分广泛的应用。基于PLC技术的控制系统将是一种集智能传感、计算机、数字通讯、控制等为一体的综合性技术，其不仅仅是一个基层系统，更是一种新型的开放式和全分布式的控制系统。PLC不论是在技术含量上，还是在相应的配置上都具有较高的标准，能够在机械电气控制装置中对其进行实时的保护，不仅能够使得控制系统具有更为完善的功能，同时还可以不断的改进机械电气控制装置，为其提供较好的技术支撑，可以不断的优化我国的机械电气控制装置，提升其运行的稳定性，降低故障产生的概率，进而促进生产企业的生产和加工有序化，因此在机械电气控制装置里较好的发挥了巨大的功效。

参考文献

[1]张威.PLC技术在机械电气控制装置中的应用[J].内燃机与配件,2017,(22):152-153.

[2]孙思光.机械电气控制装置PLC技术的应用研究[J].内燃机与配件,2017,(21):131-132.

[3]杨彦魁.PLC技术在机械电气控制装置中的应用[J].内燃机与配件,2017,(23):121-122.

[4]解再平.机械电气控制装置PLC技术的应用[J].机械管理开发,2018,(2):140-141.

[5]孙增宝.机械电气控制装置中PLC技术的应用研究[J].商品与质量,2017,(35):210.

[6]孔祥伟.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].科学家,2017,(12):80-81.