PLC在智能机械控制上的应用与关键技术分析

PLC在智能机械控制上的应用与关键技术分析

张泽海

身份证号：370321199106173333

摘要:我国社会整体经济形势当前呈现出健康向上的发展趋势，在此背景下的现代化工业生产诉求已经无法从以往陈旧、落后的传统化机械生产模式中得到满足，甚至连工业企业的战略性持续发展都受到了一定影响。因此，要想在快节奏、高负荷的工业生产环境中追求企业的长远发展，就要紧跟时代步伐对生产模式进行改革升级，以优化机械电气控制装置为突破口，通过引入PLC技术，从整体上提升机械设备运行的有序性和稳定性，助力企业主体收获符合或超出预期的运营效益。在顺应我国安全生产主张的前提下，让机械装置运行效率得以提升，保证企业在预定工期范围内保质保量地完成生产任务。

关键词：PLC;智能机械控制应用;关键技术

引言

随着我国社会整体发展水平的不断提升，以往的机械生产方式已经无法满足现代社会工程发展的需求，并且在其发展中出现了各种矛盾。所以，在这样的大环境背景下，PLC技术进入人们的视野中，并受到了广泛的关注和重视。PLC技术在机电工程中的应用从根本上解决了机械电气控制装置应用中的很多问题。并且PLC技术开始成为传统机械电气控制技术的新代替品，成为更加具有优势的机械电气控制技术，为我国电气行业的健康发展提供了重要的基础支撑和保障。所以，对机械电气控制装置中PLC技术进行分析研究，有着非常重要的现实价值和意义。

1.PLC技术

所谓PLC技术，就是可编程控制器，主要外部设备为存储器、CPU等，同时结合电源设计达到控制机械设备的效果。CPU是PLC技术的核心，相当于人的中枢神经，通过CPU可以扫描现场输入装置，并且接收存储编程器中用户程序、用户数据，对电源运行状态进行客观判断，并且细致地检查设备内部工作状态，对相关指令、语法执行状况进行检查。在设计存储器装置过程中，信息数据的存储可以借助模块化子程序功能、系统程序功能，并且用户需要在编程器中输入数据方可提取这些数据。当前PLC技术已经得到了较为广泛的应用，尤其是在机械工程中，可以预算、处理数据信息，将该技术应用于各类机械设备中可以显著提高机械的生产效能，通过和其他先进的科学技术相结合还可以优化电气控制系统，将PLC技术的应用效能进一步发挥出来。

2.PLC技术的应用优势

（1）提高工作效率。在机电控制单元中引入PLC技术，可以对机电安装的整个过程进行完善，这样避免了一些不必要的环节，保障了安装的精准性，对于提高机械电气工程的工程效率和质量起到了很好的作用。（2）提升了自我检测效果。PLC技术自身还具有检测功能，可以对运行错误进行准确定位，同时，还可以在发现错误后及时发出警报告知用户，这样用户就可以在第一时间来对错误位置进行及时修复，减少了机电设备和系统运行过程中出现的问题，保障了机电设备系统的运行效率和质量，保障了生产。

3.PLC在智能机械控制上的应用与关键技术

3.1PLC技术在开关逻辑中的应用

要在机械电气控制装置中实现高质量的电气控制，必不可少的一个操作就是实现多项开关同步，以此来使机械装置顺利运行提供基础动力。将PLC技术应用于机械电气控制装置中有必要合理利用逻辑开关来发挥控制效果，以继电保护器为例，通过引入PLC技术来替代原有的继电保护效能，可提升开关逻辑管理水平，获得更高的继电保护器自动化效率，促进机械电气装置朝着多元化的方向发展。以生产钻探牙轮钻机的机械电气控制装置为例，将专业钻进控制系统设置于装置内部，具体涉及离心式砂石泵出水、钻机运行监测等，可以将智能化监控模式应用于钻机运行环中，对设备运行情况做到动态化监测，一旦发现监测数据异常，可及时进行调整，确保设备运行安全。功能多样化的控制系统可被普遍应用于多个不同的工作场景。

3.2在设备安全检测中的应用

PLC技术在机械电气自动化中的应用可以实现自动监控、检测，能够利用传感器采集数据信息，并且开展自动化、智能化的管理。PLC控制系统通过自我检测可以及时发现设备运行中出现的故障问题，定位故障位置，向管理人员及时发出故障报警信号，PLC控制系统还可以及时暂停故障设备的运转，避免发生严重的后果。比如煤炭分装器有着十分简单的装置，将PLC技术应用于分装器电气控制系统中可以在原有基础上远程动态监测装置运行情况。管理者利用监控中心显示器实时查看设备运行状态，借助远程控制技术统一调度和管理设备，避免设备出现故障。PLC技术的自检测能力节约了维修人员查找故障和修复故障的时间，有助于提高维修效率，提高机械设备运行可靠性。

3.3空气压缩器中的应用

传统的机械电器控制设备主要以单片产品为主要应用方式，在发展过程中，会在一定程度上受到技术水平的制约，致使机械电器控制设备在实际运行期间会因各种因素而受到频繁的干扰，这样不仅能降低机械电器控制设备在实际运行期间的稳定性与安全性，同时，也大幅提高了空气压缩器在运行期间产生故障的概率。因此，需要结合实际情况将PLC技术应用于空气压缩器设备中，以此实现在确保机械电气控制设备在安全运行的前提下，切实增强空气压缩器设备的运行效率。PLC技术主要应用于设备的智能控制方面，结合设备实际情况与项目实际需求，对相关设备进行智能化、自动化的调整。深化PLC技术控制系统的应用，实现对压力变送设备、断水装置以及气温变送装置等相关设备的信息采集和分析工作，将CPU作为信息的集中接收、反馈作业的主要渠道，待数据处理完成后，将处理结果与分析结果上传至显示器，由显示器向相关工作人员提供设备运行状态与参数数据。当控制器下发相关控制指令后，控制系统便会根据控制指令信息对设备进行自主测试与调整，以此确保空气压缩器设备在实际运行期间始终处于良好、稳定的运行状态。与传统控制技术相比，PLC控制技术可以有效提高空气压缩器设备的变通性与可靠性。

3.4PLC技术在捻线机控制中的应用

一般而言，PLC技术在捻线机控制中的应用，主要是由RS485通信变频器实现对数台交流一部电动机的管控，其可以对往复导纱杆、卷绕摩擦筒转动、锭子高速回转转动进行充分控制。不仅如此，捻线机通常需要三台电机用于设备起动与传动，三台电机分别为放丝电机、收线电机以及导纱电机，其中，放丝电机主要负责锭子龙带的单独启动，收线电机主要负责摩擦筒卷的启动，导纱电机则主要负责导纱转动。此外，PLC机电一体化技术的具体应用还涉及变频器、触摸屏、交流异步电机以及绝对值编码器等，其能够与FCS系统功能进行有效融合，完成捻线机的自动化、智能化管控。另外，依托现代化的物联网、区块链等技术手段，还可以进一步完成对设备仪器的总线控制，强化控制效率与效果，缩减设备控制的资金成本支出。

结束语

所以，新时代背景下的工业企业要想实现健康长远发展，就要及时更新发展理念，顺应我国社会发展前景良好的技术改革趋势，立足于内部机械运转效率提升，在机械电气控制装置中引进先进的PLC技术，充分发挥该技术的多元优势来提升机械设备控制的时效性、智能性和自动化程度，切实强化机械设备综合管控水平，保证各项生产任务能够高质量落地，为企业运营效益的增长助力。

参考文献

[1]张海英.PLC技术在机械电气控制装置中的应用[J].电子技术与软件工程,2021(13):115-116.

[2]梁璨.机械控制系统中自动化技术的运用分析[J].信息记录材料,2021,22(08):123-125.[3]郭武.PLC自动化技术在机械电气控制中的应用[J].造纸装备及材料,2021,50(06):37-38