PLC技术在机械电气控制装置中的应用探讨

PLC 技术在机械电气控制装置中的应用探讨

王永春

太仓港口投资发展有限公司 江苏苏州 215434

摘要：机械电气控制装置为适应现代生产精细化、复杂性管理需求，应积极使用PLC技术，实现自动化、智能化控制。文章以PLC技术概述为切入点，阐述了机械电气控制装置应用PLC控制技术能够减少控制线路，及时维护检修，实现全过程控制，以此为基础，提出PLC技术应用措施，从而为相关工作者提供参考，优化生产效果。

关键词：机械电气控制装置；PLC技术；应用

前言：

我国社会发展下，工业领域获得显著进步，传统机械生产模式难以满足社会进步需求，尤其是机械电气领域，为了促进其实现迅速发展，必须提高机械电气控制装置性能，保证其稳定性和可靠性。而PLC作为可编程控制技术，将自动化技术与计算机技术互相融合，有效提高机械电气控制装置性能，实现装置的自动化控制，不断创新和探索，促进工业化水平稳步提升。

1 PLC技术概述

PLC技术是利用智能化控制技术、数字编程技术实现系统控制，具有存储功能，能够完成排序、计时等命令。控制流程是：系统接收命令，经过软件数字变成，根据逻辑开展操作步骤，利用传感器其他设备，传出操作信息，实现多方位管理控制。在科技发展下，传统制造业必须进行改革创新，明确实际需求和生产效率的差异，实现机械电气控制装置和PLC技术的结合，不仅可降低成本，还能增强控制精度与生产效率，转变原有继电器控制易受影响、成本高、接线复杂的问题。具体优点如下：

1.1简化操作。机械电气控制装置中，PLC操作流程较为简单，短时间内人员即可了解控制系统管理步骤，通过简单指令控制机械装置，有效降低人员操作难度，减轻任务负担，推动机械电气控制装置实现自动化发展。还能借此精简控制线路，降低装置成本，使得线路运行更为简便，以免复杂线路出现故障、短路情况。

1.2功能多样。机械装置使用PLC技术，不仅需要手机整理数字数据，还要收集装置运行的图像信息，归纳整合海量数据，完成分析后获得结论，将结论显示于屏幕上，人员根据结果控制远程电子设备，如果装置运行发生故障，还能利用PLC技术自动停止设备，向管理者警报，传递故障信息。人员也能及时发现故障问题，做好维护检修工作，避免出现以往装置小故障难以处理，察觉问题后设备通常已经产生不可逆损害，以此解决问题，记录在册，为后续设备运行提供参考。

2 PLC技术在机械电气控制装置中的应用

2.1基本控制系统

在基本控制系统应用PLC技术中，需要设计合理应用方案，对于基本控制系统和PLC技术的联系，设计方案中应结合机械控制装置内外部影响因素，合理调整PLC程序，人员需综合考虑通信信息、设备型号、电气设备的数量、类型等，选用PLC技术。并且，绘制图纸方案中，要求工作人员拥有敏锐的洞察力，能够发现图纸不合理地方进行改正，保证控制系统使用PLC技术正确性与规范性，提高应用PLC技术效果。

2.2现场总线控制

现场总线控制（FCS系统）能够应用PLC技术，构建通信网络，即机械电气装置应用PLC技术可构成FCS系统，提高应用效果，优化网络环境，实现信息双向传播。机械电气装置拥有诸多网络点，全新数字通信环境下能够实现电气控制装置数据传输，促进机械化生产，为装置提供智能化服务，自动完成机械电气项目，提高装置效果。FCS控制系统应用PLC技术，还能够突破传统单一技术控制模式，实现多元化控制，提高企业产业效果，就现有现场总线控制中，可使得机械装置理想化运行，采取总线式与双向多节点模式完成数字通信，通过机械电气系统，使得机械装置高度集中，结构完整，全方位满足生产需求。并且，FCS系统还能突破现场总线对网络的制约，调整位置分布，保证人员可按照预期实现全程控制，凸显机械电气控制特征，完善新型控制系统。

2.3集散控制系统

集散控制系统（DCS系统）在分散控制或集中显示中，能够借助微型处理器，DCS系统为全新控制系统，应用PLC技术能够提高机械控制装置的分散治理能力与综合协调能力，不仅可转变现有机械控制装置，还能利用计算机技术，更好地控制监测站、工作现场等。并且，DCS系统中应用PLC技术，还能统一对分散于不同工作的机械控制装置实现高效管理，以免发生危险事故，还能针对设备故障，提出解决方案，不会影响正常的系统运行，有效优化了控制装置质量、运行效率及安全性。

2.4安全监测装置

机械控制安全监测装置采取PLC技术，主要是安装传感系统，采集设备运行的参数、温度等信息，将所得数据传输至控制中心，掌握系统各设备运行情况，采取数字化方式，保证设备运行稳定性。机械电气设备如果产生问题，安全监控系统将会转变自身工作状态，保护整体系统，停止设备运行，对设备故障原因加以分析，降低故障对设备影响，从而对于设备实现全面保护。并且，应用PLC技术中，还能实现远程设备自动化控制，统一对监控中心加以管理和监督，利用监控中心显示参数，了解具体设备情况，借助智能化分析，对设备调整，保证其处于最佳状态。同时，使用PLC技术中，还能对系统严格控制，迅速找出问题根源，开展全面、细致的分析，节省人员时间成本，助力于系统稳定运行。

2.5电气控制装置

在机械电气控制系统中，电气控制作为重要部分，装置数量较多，实际管控中操作难度也较高，多数电气控制工作要求人工完成，人员易受到内外部因素影响，降低操作效率，加上人工操作不确定性，会为控制管理电气系统带来负面影响。因此，使用PLC技术，用于电气控制装置，能够提高运行装置效果，改善电气系统管理质量，使得自动化电气控制中，将控制系统价值充分发挥出来，实现现代化控制。当前，PLC技术应用规模的扩大，也促进了电气控制系统的革新与发展，相比传统控制系统，能够对电气设备实现全面监测监控，实现数字技术与信息技术的集成，为操控电气装置奠定基础，实现集中化管理，优化操作流程，改进系统管控效率。

总结：综上所述，经济发展下，机械电气行业也不断换代升级，传统机械电气控制装置难以满足企业现代化生产需求，为推动企业生产实现智能化、自动化发展，需合理应用PLC技术。因此，企业应结合机械电气控制装置实际情况，将PLC技术用于基本控制系统、现场总线控制、集散控制系统、安全监测装置、电气控制装置中，提高装置稳定性，减少故障几率，促进企业实现健康发展。

参考文献：

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[2]姚湘琳,杨丰,颜秉超.PLC技术在钻机机械电气控制装置中的应用[J].设备管理与维修,2021(14):134-135.DOI:10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2021.07D.76.

[3]王丽,龚君.PLC技术在机械电气控制装置中的应用框架构建[J].科技与创新,2020(20):150-151.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2020.20.065.