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摘要:PLC技术也被称为可编程逻辑控制器,也是微机技术与传统继电接触控制技术相结合的产物,它全面简化了传统的连接模式,充分融合微机处理器的优势,尤其是实施PLC程序编制时,无需专门的计算机编程语言,而是可以通过简单指令的模式进行全面控制,使PLC技术在生产系统中得到了广泛的认可与应用。鉴于此,本文结合PLC技术及机电一体化的概念,阐述PLC技术与机电一体化控制的融合思路,并对PLC技术在机电一体化控制模块中的应用进行探讨,以提升PLC技术在机电一体化控制中的应用水平,为现代生产系统的技术发展提供参考。
关键词:PLC控制;机电一体化;一体化设备;安装调试
引言
不同于以前的手动操作时代,在当下自动化技术运用广泛的背景下,各种不同功能和用途的机电一体化设备正在行业发展的各大领域中得到推广和应用。因此,为了让众多机电一体化设备更好地运行,并有效提升机电设备的运行效率,需要专业人员在对机电一体化设备进行安装和调试时进行有效地分析,保障设备运行,降低故障率。
1机电一体化概述
1.1机电一体化的含义及其发展现状
机电一体化是大家通俗的说法,其理论基础为机械电子学,这是一个技术性以及专业性较强的学科,在专业生产领域的应用较为广泛。机电一体化具体是指在工作的过程中将应用到的各种机械电子技术进行灵活搭配,通过不同的组合所能发挥的不同作用将其应用到具体的生产施工环节中,并利用其先进的性能创造经济价值的一个整体过程。随着这一技术的不断完善发展以及其应用范围的不断扩大,机电一体化已经逐渐成为了一种较为常见的技术门类,在被广泛应用的过程中也慢慢地被大众所了解和接受。而随着现代科技的发展以及计算机技术在各领域中的渗透运用,机电一体化也受到了影响,并从中得到了更多的活力和支撑,经过了不懈的发展完善现代机电一体化已经不再是传统的单一技术种类,而是融合了机械和微电子技术后的一种更加先进、更加自动化的技术形式。
1.2现代机电一体化的独特优势
随着现代科技的快速发展与广泛普及,机电一体化也受益无穷,在将计算机、信息处理及传感等先进科技引入并融合后,全新的现代工程机械技术开始慢慢拥有数字化、自动化甚至是智能化的优势。这种发展趋势的出现,不仅促进了这一技术自身的发展,也大大促进了工作效率的提高。数字化的控制使资源的利用率获得了极大地提高,节省了物力资源及生产成本;自动化程度的提高解放了劳动力,不仅使人工成本得到了控制,生产效率也有了较大的提升;基于这些条件生产出的工程机械设备的性能也得到了更大的保证。
1.3PLC 控制技术的特点
首先,随着工业发展,PLC 控制技术在未来很长一段时间内依然会发挥出更加强大的功能。采用 PLC 控制,可运用的指令数量多,必要时,还可以运用不同的逻辑条件处理问题,使程序运算的过程变得更为顺利。专业人员可以直接通过个人计算机完成程序的编写、调试和维护等实现对系统的全方位控制功能,此外,PLC 控制技术还能够让人员、机器和各项信息都更好地被交换。
第二,整个 PLC 控制系统操作过程非常方便。根据系统控制要求,我们运用 PLC 控制逻辑编写控制程序,用程序来代替传统的硬件接线,在实际操作过程中,更改程序较于更改接线,显然要方便很多。此外,系统所需的各类硬件基本已经高度集成化、模块化,配套模块也已实现了系列化与规格化生产,种种控制系统所需的模块,PLC 厂家基本都有现货供应,市场上即可购得,因此适用于工业生产的各种系统的配置和搭建都非常方便。最后,所有 PLC 控制系统也会形成相关的标准,从而让整个硬件系统的配置在实际采用的过程中变得更加灵活。
第三,PLC 控制系统性能非常可靠。一般而言,PLC 控制系统能够在同一时间保护硬件和软件。一方面,PLC 内部多数硬件由于采用现代大规模集成电路技术,并用严格的生产工艺制造,内部电路还配备先进的防干扰技术,具有很高的可靠性。
另一方面,使用 PLC 控制的系统,其周边电路和相同规模的继电控制系统相比,大量减少了电气接点,有效地降低了系统的故障率,而且 PLC 本身自带硬件检测功能,能在第一时间处理突发异常,如果真正遇到紧急的情况,也能及时进行报警。
2关于PLC控制的机电一体化设备的安装及调试
2.1布线
整个系统主要是由电源线、控制线、动力线和其他部件组成。在实际操作的过程中,大家需先了解清楚不同线的功能再进行布线。布线过程中,PLC设备和电源线之间要保持一定的距离,以免产生干扰,要特别注意不要将高低压电气安置在同一个开关柜。PLC设备内部的输入线和输出线也有所不同,要结合屏蔽线合理计算模拟量端口,预留足够以备不需。PLC系统内部可设置不同类型的拓展单元,不同单元、不同模块之间需通过电缆传递信息,布线时要注意同一根电缆线中不能同时出现交流线和直流线。此外,输出线和动力线之间也需保持一定距离。设计屏蔽层时,要注意先将一端接地,将接地线的电阻控制在屏蔽线电阻的十分之一左右。
2.2安装输入设备
安装输入设备也是PLC机电控制系统安装和调试过程中重要的一个环节。一方面,需要考虑到中期安装输入设备的内容,另外一方面也需要按照相关的程序来安装机电一体化设备。
2.3I/O接线端处理
I/O端接入的输入线长度不能够超过32m。专业人员可以利用常开点的方式在第一时间接入输入的端口,只有这样才能够保证内部梯形图和原理图相互一致,同时还需要在输入和输出组件内部设置专业的短路保护装置。常规而言,信号隔离器是一种常见处理器,这是一种借助线性隔离器来发挥作用的隔离器。实践的过程中更可以将输入过程、输出过程和工作电源更好地隔离开来。若在工作过程中系统内部发生短路,信号隔离器能够借助隔离短路的线路来联络PLC系统,调度其内部的故障处理机制进行事故应急处理,最终更好地保护整个系统。在实际选择继电器的过程中,可以选择寿命较长且可以有效防止干扰的继电器来更好地进行操作。
如果有特殊的情况,专业人员还可以通过设置外部安全电路来防止线路出现异常,这样也可以有效地防止不安全状态的出现。例如,常见的互锁保护电路、急停保护电路和故障报警器都能够在第一时间防止电路内部出现电源过载保护的现象。
实践的过程中,还要注意将PLC接地线和机器接地线有效连接在一起,才能减少工作中出现的电压冲击。而要将PLC的接地线和机器接地线相互连接在一起,不仅要将接地线的截面积控制在1.5mm,更需要将接地的电阻控制在小于99欧姆左右。如果因为使用需要涉及到扩展单元,则需要做好接地点和基本单元之间的连接,但要注意此时不能将PLC设施和其他设备连接在一起,要让接地点直接靠近PLC控制系统。
2.4安全联锁试验和故障测试
先评估出机电设备一体化的运行的情况,检测人员才能够全方位地评估被检测设备的功能。在检测的过程中若发现机电一体化的设备出现了故障,专业人员需要先停下手中的设备,并进行全方位地检查,预估故障所引起的破坏程度。在操作的过程中要注意按照系统要求的相关步骤进行,才能有效地在第一时间防止事故发生。
结束语
综上所述,机电一体化设备属于社会发展的客观的要求。借助PLC来控制一体化设备,能让设备发挥更大的作用。本文从多方面讨论PLC设备的安装和调试过程,并让机电一体化设备发挥更大的作用。从实践来看,只有将相应的技术运用于机电一体化设备中,才能够让机电一体化设备朝前更好地发展。
参考文献
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