安徽省矿业机电装备有限责任公司 安徽省淮北市 235000
摘要:PLC是现代化社会研发的一种新型工业控制系统,其就是一类可编程逻辑控制器。PLC系统主要是以外处理器为依据,利用自动控制系统来实现通信技术、计算机以及互联网三者之间的有机结合。PLC 技术是在上世纪70年代,被世界各国广泛的应用与发展,尤其是在机电自动化控制中应用的最为广泛,效果也是最为显著的。随着科学技术的不断发展,计算机与互联网技术在人们的生活与工作当中得到了普及,将其与PLC 技术有机的结合在一起,形成了一种新型的控制系统,利用计算机的控制,实现了电气仪表一体化模式。PLC 系统是新时期科学发展的产物,应加强其在机电自动化控制中的应用,不断的优化与改进,推动其从一个基础形式的系统逐渐向着开放形式、综合性较强形式的方向发展,从而扩大PLC技术的在控制系统中的应用范围。
关键词:机电自动化控制;PLC技术;应用
1简介PLC技术
PLC属于工业生产中专用的一种数字运算操作电子装置,主要由可编程的存储器负责程序的储存、逻辑的运算执行以及顺序控制,用户通过指令可以控制数字信号的输入或者输出,以此实现操作机械的目的,在工业生产中是最核心的部分。在科技的促进下PLC技术的运算速度和处理能力进一步增强,在各个领域得到了有效应用,尤其是机电自动化控制领域应用较多。随着使用的深入,PLC技术展现出了强大的优势,不仅拥有极快的反应处理效率,同时具有较高的安全保障,而且操作便捷、功能齐全。PLC的组成不仅包含众多继电器设备,还有数量极多的连接导线,实际应用中减少了继电器节点接触反应时间,大幅度提高了反应和处理速度。PLC的存在还可以对电气设备形成抗干扰的功能,为电气设备稳定运行提供可靠的安全保障。PLC操作界面用户只需要简单的按钮即可控制设备的运行,操作的门槛降低,为用户提供极大的便捷性,出现错误操作风险也会降低。PLC技术能够良好的适应各类电气自动化设备,与各种自动化控制系统有效结合,提高电气设备的操作性能。在传统电气设备中加入PLC技术后,其良好的适应性能够大幅度提升设备效率,同时减少平常运行中出现的问题,充分发挥其应用价值。
2机电自动化控制中PLC技术的应用
2.1PLC技术的具体应用
在机电自动化控制中,PLC技术的应用主要体现在如下几個方面:
2.1.1运动过程控制
在机电控制中通过对PLC技术的应用,能够实现直线和圆周两种典型运动方式的自动化控制,借助专门的模块,可使机电设备的线性运动变得更加顺畅。为了满足机电控制的需要,很多PLC制造厂商在开发相关产品时,都加入了运动控制的功能。以数据切削机床为例,应用PLC技术对机床进行控制后,可以通过外形的自动识别,对切削线进行精确定位,在此基础上便可使机床高效地完成切削加工。
2.1.2过程控制
PLC技术在机电设备过程控制中的应用,主要是以各种模拟量作为参考依据,输出相关量,对机电设备进行有效地控制,以此来确保其稳定运行。电动机是机电设备的核心部分,通过PLC可实现对电动机的过程控制。具体如下:先从PLC的ROM存储器当中,对需要执行的程序进行调取,如PID控制算法等,随后将有关的参数调入工作区,再将与功能模块有关的数据一并调入到工作区内,此时PLC的CPU会对功能模块的处理功能进行执行,进而获得相应的计算结果,然后将结果存储到指定的位置,当需要对电动机的运行过程进行控制时,PLC便会将该结果输出,下发控制指令,完成过程控制。由此可使电动机始终保持稳定的运行状态,随着电动机运行稳定性的提升,机电设备的运行可靠性也将获得大幅度增强。
2.1.3分散控制
这是PLC技术在机电自动化控制中的主要应用之一,具体是通过分布分散式功能模块来实现的,由此可使信号的传输质量显著提升。在分散控制中,存在着多个控制对象,其中不但包括机电设备,而且还有与机电设备运行相关的辅助设备,如果利用一个PLC同时对上述内容进行控制,可能会导致CPU运行超载,这样一来会对控制效果造成影响,所以,分散控制时,需要结合机电自动化控制的要求,设置相应的PLC,以此来达到有效控制的目的。
2.2提升PLC应用效果的措施
在机电自动化控制中对PLC技术进行时,为了进一步提升控制效果,可以采取如下措施:
2.2.1制定应用标准
机电自动化控制是一个相对比较复杂的过程,虽然PLC技术的应用能够使这一过程简单化,但前提是需要有相关的技术标准作为支撑,只有这样才能使PLC的控制作用得以最大限度地发挥,也才能使控制达到预期的目标。所以,针对机电自动化控制,应当制定PLC技术的应用标准,从而为PLC的具体应用提供依据。
2.2.2解决干扰问题
在机电自动化控制中对PLC技术进行应用时,必须对作业环境中存在的干扰问题予以重视,如电磁干扰等,这是因为PLC运行受到干扰,会影响控制功能的发挥。所以解决干扰问题就显得非常重要。可通过加装屏蔽装置,并采用多芯电缆接地等方法,防止干扰。同时,借助阻抗法可对一些干扰源起到有效地抑制作用,而隔离变压器的加入,则能够使PLC系统的抗干扰能力大幅度增强,整个系统的运行可靠性将会随之进一步提升。
2.3通信网络
截止到目前为止,国内已经有很多工厂开始采用智能化网络管理模式,通信网络所指的即为能够进行编程控制的通讯器,在PLC的支持下,可以实现智能系统与信息系统之间的数据交流。为了可以进一步保证智能化网络管理的精准性与整体效率,在日后,有意向的工厂可以基于PLC来实行技术生产链,针对智能化机械设备展开可编程逻辑性控制管理,以此来保证设备之间的实时信息共享。
3机电自动化控制中PLC技术应用效果提升策略
3.1提高对PLC技术应用的干扰源的重视
在机电自动化控制中应用PLC技术过程中,经常会受到内部干扰、辐射型干扰、传导型干扰等问题,导致这些的原因是由于地面上大量外部电流或者规划不合理的直线进入PLC控制系统以及电磁辐射影响等,以至于大大降低了PLC技术在机电自动化控制中的应用效果。因此,应根据问题的根源进行深入分析,从接地系统环节与线路连接环节等方面着手,将影响PLC技术应用的干扰源全部消除。例如,可以利用PLC控制系统安装信号屏蔽设备来实现消除线路连接环节造成的干扰,利用多芯电缆接地,保证大功率电缆与其他电缆走线分开,有效抑制干扰源。利用电缆屏蔽层一端接地、避免三相负载不对称情况出现等措施,消除接地系统环节造成的干扰。同时,在PLC系统隔离变压器属于阻抗办法与交流电源输入单加装屏蔽也能够有效的抑制PLC技术应用的干扰源,提高PLC技术在机电自动化控制中的应用效果。
3.2建立 PLC技术应用标准
不同行业的机电自动化控制对于PLC技术的应用方法不同,要求也有所不同,为了提高PLC技术在机电自动化控制中应用的适应性,必须要建立PLC技术的应用标准,为PLC技术应用范围的扩大奠定良好的基础。PLC技术应用标准的建立要以《工业自动化和控制系统网络安全》为依据,相关企业与相关行业协会共同参与研究,从而保障PLC技术应用标准的有效性与全面性。
结束语
在当前新市场经济常态下,机械自动化设备的广泛应用在推动企业进一步发展的同时,也成为现阶段传统行业转型升级的必然发展需求,但纵观其在当前自动化设备应用过程中,由于“重技术、轻安全”现象较为普遍,长此以往,虽然提高了企业产品生产效率,但安全事故的高发率也给企业发展造成了极为不利的影响,故此在机械设计自动化设备控制过程中,将安全性作为设计作业的第一要素,是确保设备应用效益最大化发挥的重要基础和根本前提。
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