摘要:改革开放以来,机械行业也出现较大变化,针对机电一体化发展及应用,我国政府也有足够的重视,实施了一系列优惠政策,并提供了大量的资金加快我国机械行业的现代化进程。PLC技术在机械电气化管理中的应用能够极大的提高电气机械自动化生产的效率,应用PLC技术能够促进我国机械电气自动化技术的创新,提高整个机械行业的生产效率,促进我国综合国力的提升。本文则关于PLC技术在机械电气控制装置中的应用展开探讨。
关键词:机械;电气控制装置;PLC技术
随着信息化时代的到来,我国的经济发展迅速,工业生产规模越来越大,社会对于工业生产的要求越来越高,传统的是工业生产模式,已经无法满足现代化社会的需求。为提高工业生产效率,需要研发新的技术,因此,PLC技术得以快速发展。PLC技术属于新型技术,主要应用于机械电气行业,并且取得了显著成绩。PLC技术在机械电气控制装置中的应用,能够提高装置的性能,保护装置的稳定运行,能够有效提高生产效率。
一、LC技术在机械电气控制装置中的应用原理分析
PLC技术实际是建立在动化技术与计算机技术上的一种电子装置,该技术除却能对机械生产过程进行是进行程序编写、数据处理外,还可以通过简明的逻辑表、梯形图等进行二次调试或开发,对于促进机电一体化具有积极的意义。下列笔者分别对可编程控制器的三个阶段工作原理进行具体分析,为可编程控制器的设计使用提供支持。
1.1输入采样阶段
在输入采样阶段,可编程逻辑控制器以扫描方式PLC技术在机械电气控制装置中的运用,将所有数据与输入状态依次地读入,并按顺序其入I/O映象区中的相应的单元内。完成采样后,转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。
1.2用户程序执行阶段
在用户程序执行阶段,可编程逻辑控制器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序。在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态;或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态;或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。
1.3输出刷新阶段
输出刷新阶段是PLC控制器工作程序的最后一个阶段,这一阶段控制器的中央处理器按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再将信号输出到可编程控制器的外设,并通过外设控制结构控制机械电气装置中的功能单元。
二、在机械电气控制装置中PLC技术的作用分析
2.1简化操作程序
PLC技术是一种可编程控制系统,在其系统的应用中,通过对系统中的数据编辑和设置,就能够让其系统中的指令控制装置。在这种技术的应用下,大大的提升了生产效率,生产设备的管理者,只需要借助PLC技术中的指令操作反馈就能够实现实时控制生产设备,在一定程度上缩短了生产设备的启动应用时间,减少了设备工作的时间。同时在PLC技术的应用下,在一定程度上简化了生产设备应用的操作程序,减少了一些不必要的繁琐性操作。由于PLC技术的应用,在一定程度上提升了生产设备的运行效率,加快了企业的生产进程,使得企业在生产竞争中具有了明显的优势。
2.2完善功能多样化
在PLC技术的应用下,能够借助其技术应用中的可编辑程序及时的进行数据的编辑处理,通过数据的编辑处理,能够控制系统应用中的相应程序,保障了技术应用的可操作性。在PLC技术的应用辅助下,能够将机械电气控制装置中的指令操作实现细分化处理,保障了每个指令的发送都能够具有相应的控制程序伴随其技术处理。这种技术应用背景下,有效的完善了技术应用的多样化转变,在一定程度上,丰富了技术应用和处理的效率性提升。
另外,在PLC技术的应用中,其技术还可以在指令的操作下,进行及时的预警处理,保障了生产设备运行的安全性。
三、PLC在电气控制中的应用
3.1开关量逻辑的控制
该项控制技术是PLC控制技术中最为基本、使用最为广泛的内容,其替代了传统的继电器电路,并且使逻辑控制和顺序控制实现了同步控制。开关量逻辑控制不仅能够用于单台设备的控制,同时也能够实现如生产线、组合机床等自动化流水线的控制。
3.2控制模拟量
在工业生产过程中,会有很多无法预测的变量出现,如温度、速度等模拟量的产生,对工业生产的实际活动造成一定的影响。PLC控制技术的运用,使得模拟量能够实现数字化的转换模式使得控制器能够对其进行有效的控制。
3.3集中式控制系统
该控制系统主要是由一台功能强大的中央PLC坚实系统和多个设备组合而成,并且形成一个中央集成式的计算机控制系统。在该系统中,不同的设备之间能够通过适当的方式和运行顺序形成一个由中央PLC统一处理的程序,由此可见,这种集中式的控制系统相比单一的控制系统,具有成本低、运行效率高的特点。但是其也存在着一定的弊端,如果其中的某一个控制对象的程序需要改变时,则需要就将整个控制PLC控制系统停止运行,导致其他的控制对象也不得不停止运转。
3.4分散控制系统
在该系统中,PLC控制系统中的每个控制对象都是分别处理的,而且每台PLC控制器之间都能够通过有效的信号传输而实现内部网络的连锁反应来完成控制任务,或者是由上位机将传输信号通过总线进行传递。在分散控制系统中,使用的机械控制方式是多台机械生产线控制的方法,在不同的生产线之间使用相应的数据进行连接,不同的控制对象有分别控制的PLC控制,如果其中的某一台PLC需要停止运转,不会对其他的控制器产生影响。近年来,随着科学技术的不断发展,能够将PLC与过程控制进行有效的结合,这样则更好的实现了底层控制任务。
3.5运动控制
通过PLC技术能够实现对圆周运动或者是直线运行的有效控制。在控制系统中,传统的控制模式直接作用于传感器以及执行机构,而新型的控制系统则可以通过运动控制模块来实现。比如对于多轴位置控制模块以及可驱动步进电机的运用等,同时PLC也广泛运用于机器人、机床等多种控制系统中。
3.6数据处理的运用
在PLC控制系统的数据处理中,具备了数据传送、转换以及运算等多种操作功能,并且能够有效的完成数据的采集与分析。这些数据被存储于系统中的存储器,对于设备的正常运转有着一定的参考价值,以此作为数据操作的依据。在存储器中的数据,能够通过PLC的通信功能传输到智能装置中,当前应用较多的是如过程控制等大型的控制系统中,需要的情况下,可以打印成表。
结束语
总之,在产品的连续生产和批量生产的过程中,以PLC为基础的PID回路控制和DCS控制系统得到了十分广泛的应用。基于PLC技术的控制系统将是一种集智能传感、计算机、数字通讯、控制等为一体的综合性技术,其不仅仅是一个基层系统,更是一种新型的开放式和全分布式的控制系统。PLC不论是在技术含量上,还是在相应的配置上都具有较高的标准,能够在机械电气控制装置中对其进行实时的保护,不仅能够使得控制系统具有更为完善的功能,同时还可以不断的改进机械电气控制装置,为其提供较好的技术支撑,可以不断的优化我国的机械电气控制装置,提升其运行的稳定性,降低故障产生的概率,进而促进生产企业的生产和加工有序化,因此在机械电气控制装置里较好的发挥了巨大的功效。
参考文献:
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