PLC 机电控制系统 安装调试与管理解析

PLC 机电控制系统 安装调试与管理解析

米涛

贵州高速公路集团有限公司 贵州贵阳 550000

摘要：不同于以往手动操作为主的时代，在当下自动化技术运用广泛的今天，各种不同功能和用途的机电设备正在高速公路等行业中得到推广和应用。其中PLC远程控制技术在机电自动化领域扮演着重要角色，尤其是交通行业发展迅速的今天，高速公路上的机电系统越发完善，机电设备也呈现多样化，对机电系统的智能化、自动化要求也越来也高，PLC控制技术的引入不仅大大降低了人工方面的成本及风险，同时也为高速司乘人员提供了良好的行车环境。因此，PLC控制技术在机电行业有着重要的作用，也将机电自动化推向了一个崭新的高度。本文探讨PLC控制技术在机电系统中的安装及调试原理。

关键词：PLC控制；机电设备；安装调试

1.PLC机电控制系统的原理

一般而言，在结构上，PLC控制系统主要由CPU模块、指令及数据储存器、输入模块、输出模块、独立电源及其他外部部件构成，这些部件各有不同功能，在控制中心CPU模块的调度下共同完成对机电设备或工业生产过程的实时控制。PLC部件主要是为了更好地实现工业控制而存在的[2],在实际的安装和调试过程中，专业人员可以从整个系统的结构下手，先分析构成部件的具体功能，了解系统设计思路，进而解析系统的控制功能和工作任务等，之后再结合梯形图、逻辑功能、逻辑方程或其他编程语言进行用户程序的编写，最终完成系统的调试工作。

2.机电设备安装调试的原则

2.1设计中遵循可靠性原则

在实际设计机电设备的过程中，不仅要把控制的过程设计得科学合理，还需要考虑有效地增强软硬件抗干扰的能力。配置方式和软件问题会引发硬件故障，强电设备的入侵也会引发外部干扰，所以，在硬件设计时需要注意做好保险，确保主机电源小于2A。在实际的系统设计过程中，专业人员一定要遵循可靠性原则，保证机电设备在使用的过程中能够安全可靠地运行。

2.2有效防止电磁干扰

在实际安装和调试的过程中，专业人员可以从电源抗干扰的角度进行分析。不仅需要全面检查外围信号和模板配置的问题，还需要尽量减少外围设备在运行过程中产生的中间环节，最终才能更好地减少各种类型的电气干扰。如果一旦发现PLC一体电机内部融入了大功率电机时，一定要直接将输入点和继电器相互连接。只有这样才能够直接隔离电机回路，经过一番调试之后才能减少运作过程中产生的额外干扰。

3.PLC的优势

3.1控制逻辑修改灵活

控制逻辑在PLC发展的过程中扮演着重要的角色，不仅能够直接连接输入端和输出端，甚至可以控制整个复杂的逻辑过程。正是因为有了PLC系统的支持，所以整体连接的过程不仅较为简短，内部的部件也会显得较小。与传统的PLC集成电路相比，控制逻辑只会和特定的程序发生关系，操作的过程中，也只需要先修改程序，就能让整个PLC结构变得更加灵活。

3.2控制速度快

在实际控制速度的过程中，专业人员可以根据相关机械的动作来实现。在传统的控制模式下，继电器需要花费几十毫秒的时间才能够顺利地完成触点开闭的过程，整个过程也相对较慢，所以整个工作的效率偏低。但若能配合PLC结构，专业人员可以借助相应指令来控制整体速度，整个过程在短时间内就能完成，工作速度得到提升，能使得操作的过程不会出现抖动的现象。

3.3实效性强

所有PLC控制系统内部的控制元件都是围绕着自动化的结构开展的。正因为PLC控制和处理信号的速度非常快，自然会使得整个系统运行地更快，最终也就能够更好地提升机电设备的抗干扰能力。所以，PLC控制系统能够被运用于控制装置内部，最终也才能够全方位地满足企业自动化控制的过程。

3.4可靠性高

由于PLC大都采用单片微型计算机，因而集成度高，再加上相应的保护电路及自诊断功能，提高了系统的可靠性。在实际操作的过程中，PLC控制系统会全面地诊断。一旦电源或者软件发生了异常现象，有关的中央处理器能够在第一时间采用对应的措施，预防故障进一步扩大。

3.5输入/输出功能模块齐全。

PLC的最大优点之一，是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等)，均有相应的模板可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接，并通过总线与CPU主板连接。

4.PLC机电控制系统的安装和调试

4.1布线

整个系统主要是由电源线、控制线、动力线和其他部件组成。在实际操作的过程中，大家需先了解清楚不同线的功能再进行布线[5]。布线过程中，PLC设备和电源线之间要保持一定的距离，以免产生干扰，要特别注意不要将高低压电气安置在同一个开关柜。PLC设备内部的输入线和输出线也有所不同，要结合屏蔽线合理计算模拟量端口，预留足够以备不需。PLC系统内部可设置不同类型的拓展单元，不同单元、不同模块之间需通过电缆传递信息，布线时要注意同一根电缆线中不能同时出现交流线和直流线。此外，输出线和动力线之间也需保持一定距离。设计屏蔽层时，要注意先将一端接地，将接地线的电阻控制在屏蔽线电阻的十分之一左右。

4.2安装输入设备

安装输入设备也是PLC机电控制系统安装和调试过程中重要的一个环节。一方面，需要考虑到中期安装输入设备的内容，另外一方面也需要按照相关的程序来安装机电一体化设备。

4.3电源模块

在实际设计电源模块的过程中几乎所有PLC模块内部都会预先设置一个24V的电源。交流电源和直流电源都可以在运作的过程中发挥重要的作用。在使用的过程中，所有的交流电都是以单向的交流电源端子为媒介的。在运作的过程中，中间也会设有一定的交流开关和保险。另外，包括24V电源和5V电源也可以在使用的过程中发挥更大的作用。在一般情况下，存在于PLC内部的输出部分的电源是由用户本身独自提供的。通常情况下，系统内部会配置专门的DC24V电源，这样能够在第一时间满足输出电源和输入电源的需求。因此，只有设置一套专业的输入设备和输入设备一体的电源方案，才能够在之后防止出现电源不断叠加的现象。

4.4安全联锁试验和故障测试

先评估出机电设备的运行的情况，检测人员才能够全方位地评估被检测设备的功能。在检测的过程中若发现机电的设备出现了故障，专业人员需要先停下手中的设备，并进行全方位地检查，预估故障所引起的破坏程度。在操作的过程中要注意按照系统要求的相关步骤进行，才能有效地在第一时间防止事故发生。

4.5软件调试

一般而言，PLC系统内部都会设置有专业的开机自动检测程序。在实际开机之后，系统可以有效地进行自检。专业人士可以依照指示灯来判断其是否正常运行。在实际输入软件的过程中，只有充分地利用抖动程序才能够有效地避免在输入信号时会产生抖动问题。在实际调试的过程中，专业的程序能够有效地防止产生故障。在实际施工的过程中，因为经常会出现多数连续的故障，专业人员如果能够在第一时间知道故障，就可以在之后有效地分析有关的问题，必要时更可以通过控制系统中的逻辑来编制整个监视系统。

结束语

机电设备属于社会发展的客观需求。借助PLC来控制设备，能有效提高机电设备的运行效率，也能提高整个机电系统的稳定性和可靠性。本文从多方面讨论PLC系统的安装和调试过程，也客观的分析了PLC系统的在机电系统中运用的优势。从实践来看，只有将相应的技术运用于机电设备中，才能够让机电设备朝前更好地发展并应用到更多的行业中去。

参考文献

[1]张宇.基于PLC机电技术在数控机床中的应用研究[J].南方农机,2017,48(23):100-101.

[2]李春雨.机电技术的应用与发展[J].工程技术研究,2016(7):64-65.

[3]张晓霞.基于机电设备的安装与调试[J].价值工程,2017,36(6):96-98.

[4]鲍江超.机电设备安装与调试探析[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(13):23-24.