PLC自动化技术在机械电气控制中的运用探讨

PLC自动化技术在机械电气控制中的运用探讨

赵燕贺

身份证号：370983199202252316

摘要：目前我国经济水平和各行业的快速发展，工业企业的发展过程中，为了能够更新电气设备自动化控制系统的技术手段，提高整体电气设备自动化控制系统的运行效率和运行质量，就需要科学合理的应用可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）技术辅助电气设备自动化控制技术，对电气设备进行控制，这不仅能够有效提升工业企业各个生产环节的运行效率和运行质量，还能够推动我国社会的高效发展。对此，为了能够使电气设备自动化控制系统的各个环节的应用步骤更加完善，还需要深入对PLC技术的应用方式进行研究，拓宽PLC技术的应用途径，以保障电气设备操控过程的质量和准确性。

关键词：PLC；机械设备电气自动化控制；设计思路；基本结构

引言

PLC技术在机械自动化发展中的应用，不仅能够提升机械自动化控制效果，还能改善控制的现状，具有一定的重要意义。因此在我国机械自动化发展期间，应重视PLC技术的应用，完善通信功能、开关逻辑控制功能、工业过程控制功能等，通过有效的措施增强PLC技术在机械自动化发展过程中的应用效果，确保可以通过现代化技术增强机械自动化控制的可靠性与有效性，充分发挥先进技术的作用价值。

1概念

PLC自动化技术也被称为可编程逻辑控制器，由五部分组成，分别是电源、存储设备、中央处理器（CPU）、编程器、输入输出设备。就其本质而言，其就是存储器，只是具备编程功能而已，对于有效数据可开展已编程的逻辑运算，且将相关指令迅速传输给控制设备，形成相关反馈，然后再向所控制的机械生产设备传递生成反馈。相比于传统的生产控制系统及其控制技术，PLC自动化控制技术运用较为便捷，且安装十分简单，同时其也具有较为显著的应用效果和很强的技术运行可靠性，外界不确定因素不会对其产生较大的影响。

2PLC的工作原理

对于PLC而言，PLC存储器容量非常大，并且在实际操作过程中有着至关重要的作用，它可以对很多信息资源进行储存，然后，可以按照相关指令来进行其他一些操作，所以它可以很好地帮助操作人员提高工作效率，并减小操作难度。除此之外，PLC技术还有扫描功能，它可以通过扫描功能把最终操作数据输入相应执行指令中，进行下一步操作。最后，PLC技术具有较好的控制性，减少了操作难度和复杂程度，有效提升了实际工作效率。采用PLC技术时，必须对各种工业数据做大量工作，才能有效保证环境的可靠性。当PLC系统平稳运行时，内存用于编程设置和物流，有效利用现有环境，使工程设备和发动机正常运行，内部复杂性会导致过多的能量损失、不稳定和低效率，PLC技术是一种将计算机辅助通信技术、替换现有中继器、替换电话线通过集成连接相结合的创新技术，采用音序器技术，可以承受外界的影响，即使外部环境比较复杂也可以轻松移动。这些控制系统简单、方便，易于在命令模式下使用，而且非常好，人们可以在电子和自动化设备中使用这种技术。

3PLC自动化技术在机械电气控制中的运用

3.1模块设计

基于PLC的电气设备自动化控制模式中，PLC能辅助自动控制装置设计的合理性，输入输出分配I/O模块，就能维持同类型输入和输出的集合，不仅能实现连续分配，还能保证相应单元的规范性。（1）在共同程序模块设计方案中，要保证原点程序设计的规范性，有效在数控加工处理作业开始前，刀架归零，主轴控制程序借助PLC内部时间继电器就能完成延时控制处理，从而确保主轴结构的正向和反向转动都能满足逻辑互锁关系要求，避免控制功能切换时出现的故障问题。（2）对坐标轴控制模块予以设计处理，主要是针对超程故障、驱动故障和坐标轴停止等功能单元展开调控，以便于建立全面控制单元。（3）要对报警处理程序内容予以模块化处理，配合模块设计要求安装定时润滑控制程序单元，最大程度上保证机床润滑系统运行的完整性和规范性。（4）集合机床自动化控制方案的基本需求设置自动换刀控制程序，发挥PLC自动化控制技术的应用优势，实现准确、快速的换刀操作处理，能在优化换刀效率的同时建立精准的定位控制模块，维持工序应用的需求和标准。

3.2合理进行运动控制

从本质层面而言运动控制指的就是运动零部件的有效控制，企业在实际工作中可以采用PLC技术，结合不同类型的运动零部件运动状态，有效进行运动的控制，例如，通过系统本身带有的控制驱动功能，达到运动零部件状态控制的目的，同时，采用位置传感器技术和执行机构等，最终完成运动零部件的控制任务，例如：数控机床零件的控制、机械手的控制等。再如：电梯机械自动化运行控制期间，一旦电梯的运动零部件运动到指定楼层的时候，逻辑编程控制器的位置检测功能就可以将位置的信息检测出来，根据功能的要求进行电梯运动零部件上升控制或是下降控制，达到自动化控制运动零部件运动状态的目的。

3.3开关量控制的应用

由于电气设备控制系统本身的运行过程需要很多环节的支持，才能够达到良好的控制效果，所以操作难度相对较复杂，导致在系统运行过程中存在有很多的不足之处没有及时得到解决，进而影响整体工业发展过程中的生产质量和生产效率。为了改善这一问题，现阶段在系统运行中融入了PLC技术，实现了继电器与通信技术的有效结合,解决了开关量控制中存在的问题。PLC技术用于开关量的控制能够完善继电器控制系统，提升系统的运行效率,这能够为企业大大降低成本，从而提升经济效益。PLC对开关量的控制还可以将各个功能进行完善提升系统整体的效率。PLC技术覆盖范围较广，针对设备不同运行模式下的指令需求,可实现设备的精确化操控，从而提升电气化设备运行的稳定性。

3.4数据处理

现阶段，通过计算机技术的支持，PLC技术功能的发展日趋多样化，对包括函数运算、矩阵运算以及逻辑运算等在内的一系列数学运算均予以支持。同时，PLC自动化控制系统还具备其它多项功能，如数据传输、转换、储存、检索，就算机械设备出现故障，数据被损坏又或是被丢失，则可通过将备份数据启用的方式来把损失降至最低。除此之外，此系统还能密切联系获得的数据信息，展开数据调节与反馈，使实际数据尽量与标准相贴近。借助PLC技术可自动化控制设备的运行和停止，实现对设备运行时间的精准控制，让机械设备运行的安全性、稳定性得到充分保障。

3.5应用在闭环控制之中

这个环节的存在，是为了促使泵类电动机的自动化得到实现，可以技术机旁屏进行手动的启动，以泵运行的时间长短去判断是启动还是关闭备用泵。因此，在实际的工作过程中，就要把PLC技术和常规的控制系统进行有机结合，同时借助电子调节和电液执行以及转速测量单元等方面功能进行共同配合，以促使系统的闭环控制的目标得以实现。

结语

现代社会中，工业迅速发展，其规模越来越大，而我国的机械制造业借助现代科技（PLC技术、人工智能技术等）也迎来了自动化与智能化的生产时代。现阶段，该技术广泛运用于机械制造、电气工程的动行业中，有力地强化了工程自动化控制能力。通过进一步明确PLC技术在机械制造自动化控制的核心地位，进一步优化技术管理计划，充分彰显出技术优势，对机械制造自动化控制体系进行有效完善。

参考文献：

[1]王文奇.电气设备自动化控制中PLC技术运用研究[J].建材与装饰，2020，No.614（17）：213+217.

[2]邱继辉.电气设备自动化控制中PLC技术的应用[J].产城（上半月），2020，（3）：1-1.