机电自动化中PLC控制技术的应用探讨

机电自动化中PLC控制技术的应用探讨

赵军

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摘要：当前，PLC技术在电气领域中应用更为广泛，其具有很多优势，且实用性比较强，同时其在电气自动化行业中体现出更加重要的基本作用。在实际生产中应用PLC技术可以提高一定的生产效率，还能降低人力资源投入。因此，想要合理运用该项技术，需要不断强化PLC技术在电气自动化项目中的分析和研究，提升电气自动化整体控制水平。

关键词：机电自动化；PLC；应用

1 概念

PLC技术，全称可编程序控制器，采取一类可编程的存储器，利用其内部微处理器，通过与互联网等信息化、自动化水平高的技术相结合（通信技术、计算机技术、自动控制技术等），从而将其应用到工业的各个领域中进行相关控制的一种技术装置。PLC技术研发初期是准备应用于电气工程自动化领域中，但由于受到各种因素影响，在20世纪70年代这项技术被应用于汽车工业制造中，并且取得了较好的应用效果。随着经济发展、科技进步，促使PLC技术应用范围逐渐扩大，被应用于商业、电气工程等领域中，技术自动化水平更高。从PLC系统组成来看，主要由电源、CPU、通信模块、接口电路、功能模块等组成，除了系统输入输出端口，其余仅需软件便可实现连接。在PLC技术应用过程中，如果电气自动化控制要求标准发生变化，工作人员只需修改系统程序便可实现最新的控制要求，从而为电气工程自动化控制带来便利条件。

2 PLC技术特点

因为PLC技术中融合了很多先进技术，所以，在实际应用中可以对各类不同形式的干扰问题进行有效抵抗，并且可靠性和稳定性较强，相比于之前的控制系统，其不但有着十分简单的结构，也有很好的操作性，可以使操作人员的工作程序得以简化，最终实现了工作效率及管控质量的有效提升。在具体应用PLC技术时，可通过对有效技术的应用，使操作人员获得更为精准且全面的工作流程信息，在此过程中操作简单又智能，系统维护也比较简单，节约人工成本。机电自动化控制能够应用两类方式，即继电器控制与PLC控制。使用继电器进行机电控制不断显露出一些问题，尤其是不能有效满足实际生产需求这个问题，在一定程度上阻碍了机电生产。如今，PLC技术应用范围得以有效扩大，并且也获得了较为理想的效果。应用PLC技术设计系统时，一般应该立足工业环境开展相应的分析，并考虑可编程系统、存储设备的基本性能、存储容量、运算能力和控制能力。

3 机电自动化中PLC控制技术的应用

3.1 开关量控制

PLC技术在开关量逻辑控制领域的应用非常广泛，在控制系统中将可编程存储器作为软件型虚拟继电器，以时间、组合、计数、实时、延时、随机等逻辑实现开关量控制。近年来随着PLC技术的不断成熟，结合互联网技术可大幅拓展开关量进出点的控制范围，还可以任务树状图的形式完成仿真模拟设计和系统运行检测。PLC软件程序编写简单，具有软触点多、可靠性强的优势，非常符合工业生产线中多工况、多变化的开关量控制需求。设计人员可根据冶金、机械、轻工、化工、纺织等行业的生产需求，编写多套或多组控制程序，在优化机电自动化控制系统性能的同时，简化设备的结构和线路，有效提高开关量的自动化控制水平。

3.2 顺序控制应用

PLC技术在机电自动化控制中的应用，其主要表现为连续控制，使其对生产过程的控制更加协调。在实施串行控制时，PLC技术的应用需要基于电力设备的自动化系统，对于PLC的应用来说，其本身就是由现场传感器、远程层和主站层组成的。利用上述元件，所构成的电力设备自动化系统，能够丰富其功能，实现对电力设备的遥控，使其工作效率最大化。在对机电一体化自动控制系统进行优化时，需要对主站层、现场传感和遥控层三个环节进行有效的控制，充分利用PLC技术的优势，达到最优的顺序控制效果。

3.3 电动机调速变频控制

在机电自动化控制中运用PLC技术可以实现调速变频功能。结合我国目前的自动化生产水平来看，由于机电设备的生产量居高不下，导致机电设备长期处于超负荷运转阶段，超负荷运转会导致机电设备出现磨损。破损的机电设备在运转过程中容易出现粉尘碎渣，这些粉尘加大了机械内部的摩擦力。PLC技术可以结合机电设备的基本情况来合理确定转速，最大限度避免过度磨损的情况，通过科学的方式延长了机电设备的使用年限。

3.4 编程软件的控制技术

PLC技术已被广泛地应用于一些企业的编程软件中，以提高其使用效率。例如，将PLC技术和自动控制技术相结合，可以提高电厂的生产效率，有效地控制生产成本，解决传统运行条件下的问题。因此，在电气自动化的过程中，需要提高PLC的技术水平，提高其应用的可靠性。技术人员要密切关注现场感测状况，充分利用PLC技术，尤其是在主站系统中，由于PLC技术的运用，需要进行科技系统的建设。同时，在远程控制方面，技术人员要充分利用PLC的序列控制优势，提高系统的运行性能，提高系统的运行效率。

3.5 机床电气控制

机床加工运行时，一旦液压时间与电气时间无法进行完美衔接，将会严重影响运行的稳定性，产生的问题也很难及时解决。如果将PLC技术应用到机床加工中，可以完美地解决这个缺陷，PLC技术会直接取代传统的接触器，提高时间的精准度，使得控制系统能持续观察主体设备的运行情况。因此，PLC技术能够促进监管和故障报警的相互融合，从而提高电气设备的运行效率，能够确保机床的稳定运行。

3.6 逻辑控制

从目前的发展情况来看，逻辑控制是PLC技术的基础，也是目前应用范围最广的一个方面。PLC技术对传统的继电器电路进行了改造，采用逻辑和顺序两种方式。同时，这种逻辑控制方式不仅可以很好地实现对单一设备的精确控制，而且也能在多机集群控制中得到很好的应用。在目前的自动化生产流水线上，PLC技术的逻辑管理非常简单，并且经常应用于打印机、组合机械、电镀流水线等领域。采用PLC技术进行逻辑控制，提高电力系统的工作效率。PLC技术在电力系统中的应用，可以保证电力系统的稳定运行，提高生产效率，降低人为安全事故，从而推动公司的长远发展。为此，在电力工程方面，必须加强对PLC技术在电力自动化方面的应用研究，寻找一种更符合我国国情的电力系统。

3.7 自动化领域中的PLC技术发展趋势

容量与速度扩张。从目前的工业技术发展趋势来看，总的数据量越来越多，这要求采用PLC技术，提高计算速度和存储容量，从而使PLC技术在今后的工作中有更大的发展空间。随着信息工业的迅速发展，大量的小型、高速的设备不断涌现，不仅提高设备的生产能力，而且还能降低设备的成本，从而为大规模的PLC系统的大规模生产创造有利的条件，因此从这一点可以看出，PLC在今后的升级过程中，必然会朝着大容量、高速发展。编程语言高级化与多样化。PLC设备，主要采取梯形图进行相应的编程，随着对PLC技术的不断发展，C语言也会越来越先进，因此程序设计语言的高级和多元化是其发展的主要趋势。

4 结束语

总而言之，PLC技术的应用一方面可以强化机电自动化控制的效果，另一方面能提升社会生产力，使工厂产生更高的经济效益。相关研究表明，与传统技术相比，PLC技术具有操作性强和方便维修的优点，将PLC技术用于机电自动化控制中，既可以提升机电自动化控制水平，还能对产品的质量和工厂的效益产生显著的正面效果。

参考文献：

[1]唐培伟,李昕.PLC技术在机电自动化控制中的应用探究[J].内燃机与配件,2021(22):226-227.

[2]张雯.PLC技术在机电自动化控制中的应用[J].电子世界,2021(14):208-209.

[3]罗正森.PLC技术在机电自动化控制中的应用[J].造纸装备及材料,2021,50(02):88-90.