尹训传 葛明俊
光大城乡再生能源（淮安）有限公司 江苏省淮安市 223000
摘要：在计算机技术发展的推动下，中国工业化进程不断加快，各种适应工业发展的新技术不断涌现，导致工业生产和产品质量显著优化。自动化技术已经逐渐从基于微电子技术的电子设备发展到基于计算机高速运行的控制系统。最后，整个行业在诸多变化中实现了质的飞跃，构建了基于现代计算机通信和控制技术相结合的控制系统，促进了新兴产业的发展，为自动化技术增添了新的活力。关键词：PLC技术；机械；电气；控制装置；应用；
一、机械电气控制装置PLC技术
1.机械电气控制装置PLC技术的定义。PLC是以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，它的全称是可编程逻辑控制器，是采用一种可编程的存储器，将这种可编程的存储器用于内部的存储程序，执行面向用户的指令如逻辑运算、顺序控制、计数、算术与定时等基本操作，再利用数字或模拟式输出或输入达到对各类机械或生产过程的控制。PLC技术专为工业现场应用而设计，能够照顾到现场维修人员的技能与习惯，无需专门的计算机编程语言知识，简单的指令形式调试、查错方便，很容易就可以把PLC技术应用于生产实践当中。
2.机械电气控制装置PLC技术的特点。（1）控制方便，传统的机械电气控制装置需要进行改正数据时还需要重新连线设计，修改的周期长，修改过程复杂且成本高，而采用PLC技术的控制装置方式后，只需要在内存中修改程序就可以将功能快速更改，周期短，更高效。(2)稳定可靠。PLC基础在机械电气控制装置中运用了抗干扰措施如滤波、屏蔽、隔离等，还专门针对控制柜进行电磁兼容优化设计，还有许多新技术：程序回归、校正差值、故障自动诊断等都为PLC的系统运用提供了安全、可靠的稳定度。(3)编程操作简单，适用、维护方便。不像传统机械电气控制装置更改程序需要专业的计算机编程语言知识，在内存中直接更改程序就可完成，PLC是一种面向问题，类似于电气控制的梯形图，机械电气工程师上手更方便，不容易失误，因而普及度也很高。
二、机械电气控制装置中的PLC技术控制系统
1.DCS控制系统分析。DCS控制系统（分散控制系统），又称之为集散控制系统，具备高度集中化控制特性，可分散管理与集成管理机械电气装置。DCS控制系统由两部分组成，即通信系统与控制系统，二者都以计算机技术为基础，科学控制机械电气设备，以确保实践工作中的实际操控与检测。作为DCS控制系统的神经载体，通信系统是指挥调度控制系统的关键所在，只有准确接受并传输指令，才可正确指导控制系统，保障系统合理运行。DCS控制系统设计初衷在于，基于集散控制思维进行控制系统设计，本着信息集成控制，危险要素分散控制的原则，确保信息传输准确性与稳定性，以及危险因素方法的有效性与科学性。
2.FCS控制系统分析。不同于DCS控制系统，FCS控制系统（现场总线型控制系统）通过有机融合现代化智能技术与自动化体系，并配合通信网络构建了全新机械电气控制装置，其具备智能化控制与自动化管理特性，消耗与成本低，灵活性高，操作简单。并且就目前实践应用可知，FCS控制系统与现代化机械电气控制装置实际应用需求高度相符，功能扩散范围较大，操作优势突出，所以，在现代化科技进步更新趋势下，FCS控制系统早已发展为PLC技术的重要构成，并已经呈现出逐步代替DCS控制系统趋势。另外，FCS控制系统自身可双向输出与数字化输出，且具有多分支结构，可以选用各式各样的传输模式传送信息，在很大程度上提高了机械电气控制装置的可控性与灵活性。
三、机械电气控制装置中PLC技术的具体应用分析
1.PLC系统总体设计。为了进一步实现电气工程系统控制，在设备设计初期，需不断扩展PLC技术功能，促使电气控制系统满足电气工程运行稳定性的相关设计要求，以此提高电气工程生产效率与质量，只有这样，才能够设计生产出高质、高效的产品。因此在PLC控制系统设计过程中，需充分了解被控制对象的具体要求，就图纸实际勘察工作现场，采集资料，并与作业技术人员实时沟通交互，共同协商，制定电气工程系统最佳控制方案，并详细分析可能会出现的控制问题，采取有效防控措施，在发生问题之后，双方协作加以解决。在PLC自动控制系统设计中，还应充分考虑实用性，从而保障电气控制可靠性与稳定性。（1）开关量逻辑控制。PLC控制系统的基础功能为开关量逻辑控制功能，其可通过逻辑运算能力，实现电气工程运行状态的逻辑运算，还可通过控制指令，有效控制继电器串联、并联、串并联等连接方式的开关。与传统继电器控制系统相比较，基于PLC控制系统可针对电气系统的全部光电与接近开关等进行逻辑控制。为了便于修复PLC控制系统，PLC控制程序可在基于接入模块、输入模块、输出模块的检测元件信号与输出信号中构建中间变量，并转换硬件输入与输出测点为数据块的位，以实现输入、输出测点与数据块位相互对应的关系，从而提高PLC控制系统可读性与修复简洁性。以开关量逻辑控制功能作用的发挥，还可有效控制电气工程系统中的全部电气设备。（2）数字量与模拟量控制。在工业化生产中，一般都会存在一些难以估计与预测的生产变量，统称为模拟量，大体包含温度变量、速度变量、质量变量等。在实践工业生产中，很容易受这些模拟量影响，导致生产效率与产品质量降低。因此，就机械电气设备控制而言，生产变量控制是重中之重。以PLC技术为基础进行模拟量数字化转换，PLC内通常包括A/D转换模块，可科学有效实现机械控制装置与电气模拟系统中的数字量与模拟量转换，以保障系统良好控制性能。
2.电气安全监测控制装置。PLC技术在机械电气控制装置中的应用，既能够远程自动化控制电气设备，又能够实时准确传输监控数据于总监控室，并通过总监控室进行数据分析，电气设备检查，还可根据电气设备实际运行效果进行系统调节，同时呈现监控画面于系统屏幕上，以便于更好地分析电气设备实际运行状态，保障电气运行良好，有效降低电气设备故障率。在电气安全监测管控设备中合理利用PLC技术，可全天候全过程监控整个运作流程，一旦期间出现任何事故都可及时采取措施加以有效解决，从而最大程度上降低损失，并确保工作人员人身安全。
3.进行PLC系统设计。为实现对电气工程系统的控制，在进行设备设计时，要将PLC技术的功能进行不断的拓展，使电气控制系统能够满足电气工程稳定运行的设计要求，从而提升电气工程实际生产的质量，这样才能生产出具有高质量的电力产品。所以进行PLC控制系统设计时，要了解被控对象的实际要求，设计师应该根据图纸对工作现场进行勘察，收集现场资料，同时设计师要与操作技术人员保持密切的交流，通过共同协商，找寻最适合电气工程系统的控制方案，并对可能出现的控制问题进行分析，并采取一定的预防措施，在发生问题后要双方共同解决。在进行P L C自动控制系统设计时要充分考虑其实用性，以便保证电气控制的可靠性。
总之，作为工作人员应当进一步优化PLC技术在机械电气控制装置中的应用，提高机械电气控制设备运行过程中的安全性，及时解决机械电气控制设备运行过程中出现的问题，为企业创造更大的社会经济效益。
参考文献：
[1]白姗.PLC控制技术在电气控制中的应用分析.2019.
[2]张龙虎.机械电气控制装置中PLC技术的具体应用.2020.