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PLC技术在机械电气控制装置中的应用赫兆南

发表时间：2020/6/30 来源：《电力设备》2020年第5期作者：赫兆南

[导读] 摘要：PLC技术随着科学技术的发展，在机械电气控制装置上逐渐得到应用。

        （身份证：23028119890817xxxx 黑龙江牡丹江 157000）
        摘要：PLC技术随着科学技术的发展，在机械电气控制装置上逐渐得到应用。可编程逻辑控制器（PLC)是基于计算机信息技术和自动技术基础上的电子装置，能进行运算、程序控制、定时等方面的指令操作，通过自动控制来替代人工控制，进而对机械控制的精度和效率得到有效提高。随着机电一体化的发展，PLC技术提高了经济生产的效率。鉴于此，本文主要分析探讨了PLC技术在机械电气控制装置中的应用情况，以供参阅。
        关键词：PLC技术；机械电气；控制装置；应用
        引言
        随着我国经济和技术的高速发展，机械电气设备也面临者重大挑战。传统机械电气控制设备一般由人工来操作，因此相关设备在使用过程中极易出现各种问题，间接降低了工业行业的发展速度。PLC技术的应用能够显著提高生产效率，降低设备故障发生率，减轻人工成本，与此同时提高工作人员在操作过程中的安全性，加快我国工业的发展速度。PLC技术能够有效实现机械电气装置的精确化和高效率化，PLC技术通过不同的方法来保证机械电气装置能够稳定发展，逐渐提高我国工业化的发展水平。基于此，PLC技术在我国工业领域发展过程中占据重要地位。
        1PLC技术概述
        PLC技术也就是可编程逻辑控制器，其在当前很多机械控制领域都表现出了极强的作用价值，尤其是随着电气控制自动化的发展，该技术越发得到重视。PLC技术在具体应用中，一般是借助于计算机微处理器进行运行和处理，通过各类先进通信以及控制手段的灵活运用，确保相应机械控制更为灵活高效，最终整体控制的可靠性得到较好提升。虽然PLC技术在微处理器构建方面表现出了较为明显的复杂性特点，相应处理难度同样比较突出，但是在后续应用方面却可以得到较为灵活的处理，有助于实现机械电气控制装置应用效益的提升。随着当前PLC技术的不断发展和创新，其在机械电气控制装置方面的适应性同样比较理想，可以作用于多种不同环境，并且表现出了极强的抗干扰能力，有助于完成机械电气控制任务。从PLC技术在当前机械电气控制装置的具体应用来看，其主要涉及到了计算机微处理器、存储器、电源、I/O输出接口以及外设备编程器等，借助于较为适宜的线路布置方式，就可以较好提升PLC技术的应用效益。在PLC技术的具体应用中，其结构可以设置为模块式和固定式两种不同类型，结合具体机械电气控制装置应用需求进行分析，最终保障PLC技术优势得到最大程度体现。
        2PLC技术在机械电气控制装置中的应用
        2.1机械控制装置
        传统电气控制系统多采用一对一的配电幵关，而整个系统的冗杂性，这在很大程度上加大了操作难度与管理难度。同时，电气控制系统极易受到外界环境因素的干扰而诱发安全事故。可编程逻辑控制器技术可以简化机械设备的电气控制流程，降低电气控制的时间与空间需求，增强整个系统的安全稳定性，进而节约人力资源成本与时间成本。在实践应用环节，可编程逻辑控制器技术可以依靠故障诊断功能与计算机控制功能，全方位动态化监控机械设备的运行流程，客观分析故障诱因，然后采取行之有效的处理措施，彻底加强机械设备运行的安全稳定性。
        2.2开关量逻辑控制
        开关量逻辑控制作为PLC控制系统的基本运行基础，在电气控制设备中借助于PLC技术的应用，其需要由PLC技术以及相关设备来取代传统的继电器控制设备进行工作，从而取得良好的电路逻辑控制效果。

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因此说在开关量逻辑控制系统中进行PLC技术的应用时，其不仅仅需要进行单台设备的控制，还需要在生产线路中接入大量的开关量逻辑控制设备，只有这样才能够保障对不同的设备组合进行有效的控制，并使得各项设备能够达到协调一致，从而使得机械电气装置的应用效能得到最大限度的发挥。
        2.3分散式控制系统
        分散型的控制系统是指将分散在各个部分的控制系统通过PLC控制系统进行集中控制，在对分散型的控制系统进行控制的过程中需要使用计算进技术和电子通讯技术，将各个分散的机械电子设备进行连接，实现对各个分散的机械电子设备信息传输。在使用分散型的控制系统过程中，控制系统能够同时对多台设备进行集中控制，实现对各个生产流程进行信息管理与控制。
        2.4电气安全监测控制装置
        PLC技术在电气控制装置中的应用，可以实现对电气设备的远程自动化控制，PLC能够把监控到的数据发送到控制中心，然后再由控制中心对接受到的数据进行分析和处理，检测电气设备的实际运行情况，根据电气设备的实际运行情况对整个系统进行统一的调度和管理，它还可以把监控到的画面实时显示在监控系统的屏幕中，并对电气设备的运行状态进行智能分析，保证电气设备的运行能够保持在最佳状态，防止故障的电气设备运行故障的出现。比如我们可以以胶带输送机为例进行说明，胶带输送机在工作过程中，主要是依靠PLC技术对运输设备进行智能化控制，实现对运输设备的实时控制，保证煤炭运输的安全性和稳定性，提高煤炭的运输效率。在电气安全监测控制装置中使角PLC技术还能够加强对运输过程中的实时监控，一旦运输过程中出现任何的问题，运输系统能够在最短的时间内发现并做出相应的反应，促进问题的快速解决，方便维修人员的快速处理。
        2.5通信网络与接地设计
        应用PLC技术的过程中，除了原理图之外，通信网络的设计与接地设计同样也属于要点。一般来讲，网络通信系统主要包括通信网络与控制网络两种，其中，前者的功能在于其可为不同工作部分实现通信提供支撑，现实意义体现为：其能够使得不同工作系统之间的联系更加紧密。控制网络的作用主要是通过将系统联系起来的方式来实施整体控制，在工作过程中其与通信网络是紧密联系在一起的，只有二者实现有效的配合，PLC技术在实践中的应用才会取得更好的效果，控制功能才有可能达到最优。在具体应用时，网络通信通常是由3~4级构成的，且高层与中层、底层配置的协议存在差异：高层为通用协议，而中层及底层则是企业专用协议。此种配置方式有助于高层网络实现全面控制，具有一定的必要性。目前，应用PLC技术的机械电气装置普遍为大型装置，具有高能耗、高负荷的特点，为了使控制系统更加安全、可靠，实际设计时就必须要重视接地设计。此项设计的重要性不仅体现为其对安全的保障作用，还体现为其能够优化抗干扰性能。考虑到接地不合理可能会引发系统工作失稳等严重后果，在具体进行接地设计实践时，需要格外注意保证合理接地。这就要求设计人员进行科学分析，以现实情况为依据进行设计。
        结束语
        总之，PLC技术作为一种新型技术，整合了自动化控制技术和计算机技术，使技术水平得到了显著的提升。在机械行业中，将PLC技术合理地应用在机械电气控制装置中，不但有利于机械电气控制系统实现安全与稳定的运行，而且当机械电气装置存在故障时，还可以实施有效的处理。总之，为了提升机械电气控制装置的性能，需要合理地应用PLC技术，通过引入PLC技术，使得机械电气控制装置系统得到优化设计，从而提高机械生产的效率，也增强生产的安全性，最终促进机械行业的可持续发展。
        参考文献
        [1]刘岩.PLC技术在机械电气控制装置中的应用研究[J].南方农机.2018(05)
        [2]张姝.基于PLC技术在机械电气控制装置中的实践与探究[J].科技风.2019(03)
        [3]陈华新.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].电子制作.2019(08)