杨继伟
山东宏桥新型材料有限公司 山东省滨州市 256200
摘要：现如今，我国是科学技术迅猛发展的新时期，在机械电气控制装置中对自动化的要求越来越高。对此为了实现机械电气控制装置的自动控制，在其中引入PLC技术使得机械电器在运行过程中能够得到更好的控制，PLC技术在机械电气控制装置中的广泛应用使得企业的生产效率大大提升，同时降低了企业的生产，在企业的发展过程中带来了更多的经济效益。基于此如何对PLC技术进行有效应用使得其在运用过程中，发挥优势，从而提高机械电器控制装置的工作效率，在实际使用过程中了解PLC技术的应用优势和应用范围，能够发挥PLC技术的更大优势。对此，本文就PLC技术在机械电气控制装置中的主要应用进行了分析，并对PLC技术在应用过程中的优势进行探讨。
关键词：PLC技术；机械电气控制；应用分析
引言
在传统的工业生产的过程中，采用人工控制各种机械电气设备的生产方式，人工如果出现失误，那么对于工业生产的进步是很大的阻碍，但是PLC技术的出现，可以有效的降低人工失误率。提升企业的生产效率，通过PLC技术，利用微电子把机械控制的精确度提升，有效地提升企业的生产效率。
1PCL技术概述
PLC全中文名称为“可编程序控制器”，采用了CPU、存储器等外部设备，并且结合了电源的设计。PLC最关键的设计就是CPU，其功能相当于人体的中枢神经，可以通过对现场输入装置的扫描，将其状态或数据进行输入，并且能够对编程器中的用户程序和数据进行接收和存储，可以诊断电源状态是否正常，并且能够检查PC内部是否处于正常工作状态，对其语法以及相关指令的执行等进行诊断;对存储器装置的设计能够使系统的程序、模块化子程序功能的应用等操作进行存储，用户无法直接对其进行存取，用户在使用过程中，能够在编程器内对用户的数据进行输入。
2PLC技术在机械电气控制装置中的应用
2.1界定PLC技术类型
界定PLC技术的使用类型，是PLC技术应用于设备控制的过程中最重要的工作，是将PLC技术与设备控制系统进行匹配的过程。因为不同类型的PLC技术应用于机械电气控制装置系统中具有截然不同的效果，所以为了能够更加准确地满足工作人员对于电气控制装置系统的相关要求，工作人员应当根据PLC技术的相关特质进行合理的筛选，促使机械电气控制装置能够发挥出最大效用，为企业带来更高的经济效益。
2.2对模拟量的控制
在工业生产中，常常会用到例如温度、压力、流量等这些控制量，这些控制量由于都是连续的控制量，在工业控制过程中常称其为模拟量。为了便于对其进行控制，通常需要将其进行转换既实现模拟量与数字量之间的转换。通过PLC配套的D/A和A/D转换模块能够有效实现数字量与模拟量之间转换，使得控制系统能够有效实现对其的控制。在机械生产活动中，由于模拟量的变化，会对生产的效率和质量造成影响。因此，通过PLC的数字量与模拟量的转换，能够通过控制系统实现对模拟量的有效控制。使得工业生产过程中的可控性得到提升。
2.3机车应急功能设计
柴油机的机油压力与冷却水温度是机车的两个重要信号，其反映了柴油机是否处于正常的工作状态，当柴油机出现异常后，通过程序的限制，可避免柴油机带故障运行，而导致事故的发生，保障设备与人员的安全。当然传感器作为柴油机的一部分，本身也会出现故障，在机车的实际运用过程中，比较常见的是传感器损坏，信号无法传输到PLC中，柴油机无法提速，且机车前进后退操作均失效。
机车一旦在正线出现类似故障，受现场条件与作业时间的限制，司机短时间内无法完成传感器更换，处置不当则有可能影响电客车的出线，为地铁运营带来一定风险。由于柴油机配有另一套机油油压和水温传感器（不与PLC连接），并可通过操作台独立的仪表盘显示，因此，经分析研究，可在PLC中增加应急程序段，并在PLC相连接的940GOT一SWD显示屏增加应急操作界面，作为应急程序的输人端，可避免实体应急开关带来新的故障点：①在程序尾端增加两步，使用MOV指令强制向D160与D190传输50与250数值，并利用M545与M546触发。②在人机交换界面中，增加应急旁路界面，利用触摸屏按钮触发M545与M546，在应急旁路界面的设置上，要保持正常的行使的各种功能，减少不必要的操作界面，保证操作界面的清爽，为驾驶员的操作服务，提升驾驶员操作的便利性。
2.4PLC使用的控制类型
在PLC的使用过程中，主要有两种控制类型分别是分散控制系统（DCS）和现场总线控制系统（FCS），这两种控制系统是机械电气控制中PLC技术的应用类型。①FCS系统。FCS即现场总线控制系统，通过PLC技术搭建现场的通信网络，通过PLC与现场设备之间的连接，建立设备之间的通信，实现对各个设备运行的监控和有效控制。在整体系统的运行过程中，通过现场总线技术能够使得设备之间的网络通信保持良好，通过应用的如网络间的双向性，实现PLC和电气设备的数据的传输，从实现机械生产的自动化，良好的数据网络的构建使得计算机能够借助于单片机实现智能化控制，这对于整体系统的稳定发展和后续运行都有着极为重要的意义。②DCS系统。DCS即分散控制系统，通过在仪表控制器中嵌入微处理器，在控制过程能够通过DCS系统对各个控制对象统一显示和分别控制。DCS系统控制相较于FCS控制能够实现对多个生产线的分别控制，避免了系统运行过程中干扰情况的出现以影响其运行。同时DCS系统在运行过程中可以有效实现远程管理、数据交互和信息处理，其控制过程中闭环特征更强能够有效提升工作过程中的效率。此外在进行故障检测的时候，由于各个设备独立运行分散控制，在发生故障的时候能够更快的发现故障的发生位置，避免了造成更大的影响。
2.5多样化的操作功能
在对PLC技术进行应用的过程中，能够按照流程对工作进行开展。PLC在电气控制装置中的设计，主要包含两个部分，第一是控制顺序，第二就是采集数据，在进行自动化的控制过程中，这两个部分都能够带来明显的优势。首先，能够对各种内容的数据信息进行采集，除了文字信息外，还能够对图像、曲线等信息进行采集，在对信息进行有效的获取后，能够通过对PLC技术的应用，分析和整理所获取到的数据信息，结合操作的过程中所提出的要求，对运行信号进行转变，控制者在获取到这些运行信号后，能够对电气设备的运行状况进行远程控制。此外，在实际对其进行应用时，一旦有哪一个环节出现了问题，自动系统就会停止运行，并对发送相关信号，中断生产过程，并由警报系统发出报警信息。
结语
相对于传统控制技术，PLC技术是一项更具实用性和智能化的控制技术。相关人员在把PLC技术应用于机械电气控制领域时要厘清其使用类型，同时关注整体系统的特征和应用要求，只有这样才能提高企业的生产效率，促进电气行业整体技术的革新。
参考文献
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