机械电气控制装置 PLC 技术的应用

发表时间:2020/6/30   来源:《科学与技术》2020年5期   作者:代立阳
[导读] 可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的出现为人们的生活带来了最大的改变
        摘要:可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)技术的出现为人们的生活带来了最大的改变,其主要是以计算机技术为基础的一种全新技术,可以进行编程和储存。我们将事先编排好的程序放入之后可以按照具体的规律来完成整个程序运算过程,以此来有效地对数据程序进行控制。而在实际应用过程当中,可以通过PLC技术来对技术定时和计算等工序进行有效的运用,而其所具有的良好数据分析能力还能够帮助我们分类控制机械设备。随着PLC技术的不断发展,我们也能够对该技术有一个更加深入的了解,其主要关键在于有效运用控制技术,而一般通过四个主要部分来完成相应的控制,分别是电源处理器输入端口和存储介质。在具体的应用中,PLC技术也具有十分明显的优势,而机械电气控制装置应用过程中,仍然存在着一些问题,需要我们提高PLC技术的应用效果来有效的解决相关问题
        关键词:机械电气;控制装置;PLC技术
引言
        进入新世纪以来,我国的科学技术水平提升和发展迅速,社会的发展朝着知识型不断迈进。在这样的背景下,我国的智能机械制造成为了当前工业发展中的一个重要的趋势,新型工业时代即将到来。PLC技术是近些年来的一种被广泛普遍应用的控制系统技术,能够在社会的诸多行业领域中促进其发展。因此,对于PLC在机械电气控制装置上的应用与关键技术进行分析研究,对于帮助我国工业的发展进步,有着现实的价值和意义。
1PLC技术概述
        PLC技术(可编程逻辑控制)是一种结合运用计算机以及自动化技术的电子装置,因此可编程逻辑控制的组成部件也较为常见,PLC技术由CPU、存储器等常见的单元模块一同构成,可编程逻辑控制不仅能对所收集到的数据进行储存,同时也能进行分析运算,最终通过自动化技术对机械电气装置进行远程控制。使用可编程逻辑控制主要有以下优点。
        1.1功能完善,通用性强,应用灵活
        PLC具有基本的逻辑控制、定时、计数、算术运算等功能,同时还配合各种扩展单元、智能单元和特殊功能模块,根据系统的具体要求,像搭积木一样迅速组合成不同规模且符合要求的控制系统,可以实现位置控制,PID运算,远程控制等,它的适用性极强,既可控制单台设备,又可组成多级控制系统;既可用于现场控制,又可用于远程控制。
        1.2应用类型广泛
        PLC技术应用广泛,并且在实际运用过程中,PLC技术能对数据进行精准分析处理,并且将最终的数据结果传导至其他电气系统中,方便其他系统进行相应的控制,同时PLC技术也能与其他电气控制系统相结合,实现多种技术的融合。
        1.3抗干扰能力强
        PLC设备相较于传统的机械电气控制装置具备较强的抗干扰能力,传统设备在受到外界影响之时,控制系统也会受到影响,而PLC技术改进了传统设备的不足之处,使得设备能更大程度上抵抗其他因素的影响。
        1.4体积小,功耗低
        PLC结构紧密,体积小巧,能耗低。由于PLC的体积小,易于装入机械设备内部,还可制成占地很少的电气控制柜,是实现机电一体化的理想控制设备。
2机械电气控制装置PLC技术的应用
        2.1逻辑运算
        PLC控制系统技术有着较强的逻辑运算能力,逻辑运算能力也是PLC技术控制的最为关键和核心的功能之一。

通过PLC系统的定时与计收等不同功能完成相应的逻辑运算,这一功能一般应用与单片机、工业自动生产流水线等的有效控制中,例如合理科学的机床操控与电镀流水线。逻辑运算也是PLC最常用的功能,而上述的领域则是PLC最常应用的领域。
        2.2顺序控制
        顺序控制是PLC技术所拥有的基本功能之一,而在电气工程自动化控制当中,可以有效地实现顺序控制过程。经过长期的发展后,PLC的顺序控制功能也变得更加具有可靠性,而且可以有效地满足我国目前所提出的关于节能控制方面的要求。而数据控制可以具体分成有序的若干部序或者说若干阶段,而每一阶段都有着自己需要完成的动作,从每一步转移到具体的下一步都是具有条件的。当满足条件后,如果上一步的动作还没有结束,那么下一步的动作便会直接开始,而执行的动作则会被清除。PLC会根据系统的具体状态和输出量的状态来划分出相应的阶段,而在各个控制阶段其控制输出量并不会发生变化。通过PLC的顺序控制,可以有效满足电气工程的自动化控制要求,而且具有较高的可靠性。
        2.3运动控制
        现阶段,大多数企业所构建的PLC系统普遍由硬件、现场拓展以及软件结构构成,基于系统各部分开展组合作业,从而实现对PLC装置控制作用的有效发挥。PLC把描述目标位置的数据送给模块,并且模块移动一轴或多轴到目标位置,当每个轴移动时,位置控制模块能使运动部件以适当的速度和加速度平滑运动,相对来说,位置控制模块比CNC(计算机数值控制)装置体积更小、价格更低,速度更快,操作更方便。
        2.4过程控制
        在机电一体化生产系统运行过程中,外部环境与各项生产要素普遍处于动态变化态势,例如成分、压力、温度等等,这些生产要素的变动,都将对所制造产品的质量参数造成影响,进而导致生产标准的波动、缺乏标准性。通过PLC可以在机电一体化生产系统运行中对模拟量指标进行实时监测与控制,为产品质量与参数标准性提供有力保障。PLC过程控制功能的是基于系统运行机生产过程中的实时模拟量以及历史数据,针对性输出所需模拟量,确保机电一体化生产系统的实际运行情况与预期目标相符合。
        2.5故障排查功能
        在PLC技术应用到机械电子装置中对其进行控制的过程中,PLC控制系统会实时检查各个机械电气设备运行的状况,并形成信息发送给相关管理人员,管理人员能够根据相关数据情况判断当前各个机械电气设备运行的状态以及整个机械电气系统的运行状态,当其中某个电气设备出现故障时,PLC控制系统会发出警报,提醒管理人员对PLC控制系统控制下的各个电气设备进行检查和维修,而通过PLC系统反馈的各个机械电子设备运行的信息,管理人员能够迅速排查,找到出现故障的机器进行修理,因此使用PLC控制系统在帮助查找系统故障方面具有重要作业,通过PLC控制系统能够节省机械电气设备故障维修的时间,加快电气设备修理的效率。
结束语
        可以发现PLC技术在具体的应用中具有极高的优越性,但在目前的电气工程自动化控制设计当中还存在着一些问题。对此我们需要通过运用PLC技术来对系统各要素进行有效控制,从而更好地满足市场需求的变化,并为电气工程的自动化控制提供全新的动力。对此,相关研究人员应该加大研究力度,并利用新的思想新的技术,不断提升研究水平,通过具体的实践来发现其所存在的问题,并采取有效的对策来进行解决。从而使PLC技术可以更具有针对性和适用性,使PLC技术可以在电气工程自动化控制当中更好地发挥作用。
参考文献
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