PLC在机械电气控制装置中的应用

PLC在机械电气控制装置中的应用

陈林波

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摘要：随着全球经济的发展，许多企业都会将PLC的技术运用到机器上，将PLC的技术，发挥到极致。从某种意义上来说，PLC技术的滥用，也会对我国工业化进程产生不利的影响，因此，必须不断地改进和创新PLC技术，将PLC技术应用到电子设备上，才能保证生产的顺利进行。

关键词：PLC；机械电气；控制装置；应用

引言：

当前，传统的机械电气控制方式已经不能适应工业生产的要求，迫切需要采用PLC技术来改变机械电气控制方式，提高控制效果。PLC技术的应用具有可编程特性，在实际操作中采用PLC技术，采用单片机作为平台，实现PLC技术的集成，提高了设备的运行和生产效率。分析PLC在机械电气控制中的应用，对推进工业机械自动化和智能化发展具有重要意义。

1PLC技术的基础概念

PLC应用技术是一种以计算机为基础的自动化系统电子设备。利用可编程内存与工作芯片相结合，能够高效地执行各种任务，从而提高工作效率，减少突发事件发生的概率。同时，通过使用数字或模拟界面，可以实现对工业设备和设备的全面管理，从而达到提高产品质量和效率的目的。通常来说，PLC的技术方案包括五大模块：存储模块、输入模块、输出模块、中央处理器模块和外部编程模块。它与常规的作业设备相比，在很多方面都有其优越性，比如为改善机电一体化的工作、有效控制功率的控制等。PLC设备一般重量轻，体积小，能适应各种复杂的工作环境，有利于提高原有设备的工作效率和适用性。另外，PLC技术对各种不同的电力系统都有很好的操作性能，能够对各种不同的电力系统进行数据预处理，从而达到产品的优化目的。因此，PLC技术在实际应用中有着明显的优越性，可以保证它的合理使用，使其在自动化电控设备的改造中更上一层楼，从而提高生产率和经济效益。

2PLC技术在机械电气控制装置中的作用

2.1实现机电一体化

机电一体化设备重量较轻，且安装和使用都非常的方便，它可以将网络技术与电脑技术相结合，通过计算机技术，可以简化各种机械的开发和调试，从而提高机器与电子之间的结合程度，推动电子与机械的结合，为机电一体化发展提供动力。

2.2提升抗干扰能力

采用常规的机械电气控制方法，其抗干扰性较差，PLC的抗干扰性较好。由于外部环境的影响，常规设备的整体稳定性会降低，不能正常使用。而采用PLC技术可以解决传统的控制问题，降低对设备、系统的不利影响，提高系统的抗干扰性。

2.3广泛应用于各项工作

PLC技术具有广泛的应用前景，可以对各种数据进行高效、精确地分析，并将有关的数据传送至电气设备，实现对整个控制工作的优化。PLC技术可与其他电子控制系统有机地结合起来，充分发挥各种技术的协同作用，使工作过程更加简单。

2.4有效的自我检测

PLC技术在机械设备的工作状态监测和控制方面有着显著的优越性。在控制系统发生故障时，可通过PLC自动检测，对故障状态进行预警，帮助工作人员迅速发现故障原因，并进行相应的处理，从而减少故障带来的后果。采用自检功能，可以有效地防止多种因素的影响，达到最佳效果。

2.5简化操作过程

PLC技术使操作过程更加简单，员工可以迅速完成控制工作，在较短的时间内掌握操作过程，并对操作质量进行优化，提高了机械电气控制的效率。采用PLC技术，大大降低了工人的劳动强度，使机电设备达到了自动化、信息化的目的。

3PLC技术的应用类型

3.1集散型控制系统(DCS)

DCS也叫集散式控制，它的主要特点是集中式，可以最大程度地将设备的安全隐患隔离开来。DCS系统用于机械电气控制，实现了功能的优化和管理的优化。DCS系统是以分布式或集中形式对电力控制设备进行有效的控制，它由通信系统、计算机系统和控制系统组成，采用计算机技术对控制站和监测站的信息进行全面的控制，并对控制系统进行了优化控制。当安装设备在运行时发生故障时，系统会自动进行故障隔离，并对其他设备进行调试，以保证系统的正常工作。

3.2现场总线控制系统(FCS)

FCS系统是利用自动化和智能化技术对机械装备进行全面的控制，并通过网络系统来实现对武器装备的整体控制。与其他控制方式相比，现场总线系统具有总线式、多向性、结构简单、易于操作等优点。FCS系统的应用是实现机电智能控制的核心，它既可以保证电力控制的质量和效率，又可以为控制系统创造一个更加理想的网络环境。

4PLC在机械电气控制装置中的应用分析

4.1优化基本控制

在使用PLC之前，应对其工作特性及实际作用进行分析，以保证其基本的控制逻辑架构更加科学。PLC在实施PLC的信息交互功能时，还会涉及其他的网络电路的规划与设计，比如在人机接口的设计中，要事先编写相应的操作软件，把相应的指令和信息传递给控制计算机。在数控控制中，主控制器与机械控制之间要有良好的联系，通常采用总线连接的方法来实现控制效果的优化，以保证数字信息的高效输出。在CPU上，不但要对PLC系统、设备运行信息进行分析、处理，还要建立一个并联的控制器，同时还要保存大量的PLC运行信息，当出现故障时，可以作为技术人员的参考。

4.2建立中控模式

该模型既能更好地满足大型机电一体化的管理要求，又能为企业节省人力资源。技术人员通过监测总台的数据反馈，即可了解目前的设备的工作状况。PLC控制平台的建设与设备分布、模块划分、线路布置等有着密切的关系，因此必须将PLC的线控接口与机械电气的工作线有效地相连，保证了两者相容后的数据和信息的双向交流。相对于单个单元的单线管理，中央控制系统可以通过更加复杂的线路布置来达到管理上的节省和效率，从而达到对自动化生产的控制要求。

4.3调整逻辑系统

在PLC控制功能的实现中，逻辑响应是控制功能的一个重要条件，在编写程序时，首先要明确其工作特性，比如，不同的功率驱动方式会对系统的信号传输产生影响。在PLC的逻辑编程设计中，对机械、电子装置的模拟和数字信号的控制有很大不同。仿真信号的当值判定将直接影响到切换指令的正确性，因此需要事先根据实际情况进行计算。只有对PLC进行精确的控制，才能更好地编写PLC的软件逻辑。在PLC的不同线路规划中，存在着模块链路问题。为了有效地防止因误触、停电而导致的数据处理逻辑混乱，需要加强对线路的控制。

4.4强调功能物联

在物联网技术的飞速发展下，PLC可以更好地完成对各种机器、电器的操作与管理。每个装置都是PLC的关键反应终端，对提高企业的经营效率起到了积极的作用。比如，在分布式系统中，各机械、电子装置可以通过通讯网络和控制平台，形成相应的通道，从而更好地发挥双向信息交互的作用，并且可以使机电设备与不同的生产过程进行有效的配合，从而实现PLC系统的多环节多设备控制。PLC在采集到大量的设备操作信息后，可以利用智能控制和搭建云计算平台来扩展其管理功能。实现对服务模块、用户终端、设备管理的有效连接，可以拓展PLC的应用领域，是实现工业产品向智能化、现代化方向发展的一个重要标志。

结语：

总而言之，PLC技术的优点是显而易见的，所以在电子设备和设备的控制系统中得到了广泛的应用，不仅可以保证设备的正常运转，还可以避免不必要的操作，提高工作的质量和效率。而且，PLC技术还可以和其他先进的技术、设备结合在一起，让PLC的功能更加的强大，更加的方便。利用PLC技术，可以将生产成本降到最低，并且可以在以后的使用中，将其用于电子设备和机械设备。

参考文献：

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