丛文强
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摘要：目前,电气行业的智能化电气工程装置已成为焦点,传统人工机械控制的局限性要求相关从业人员打破行业壁垒,提高相关核心技术能力。同时,企业生产劳动过程复杂化,要求批量实现机械装置的自动化,其中PLC技术在机械电气控制装置中起到了重要作用,精细化生产是未来社会发展的方向,因此,创新机械电气控制装置中的核心技术——PLC技术是电气智能化领域发展的必然要求。
关键词：机械电气；控制装置；PLC技术；应用
1机械电气控制的概述
计算机网络技术的出现,在很大程度上促进了工业化时代的进步,与计算机技术相关的自动化技术也开始逐渐走进人们的视野,因此,PLC技术也随之出现,并迅速崛起,被运用到诸多的领域,例如汽车制造、机械制造等。也正是由于众多行业的应用,使得PLC技术不断地完善,不断地创新。
2PLC概述
PLC是一种可编程形式的自动化微处理系统,该技术是将计算机信息编程以及自动化技术作为支撑而发展起来的具有程序运行控制、逻辑功能运输,且可以实时进行运算处理的一种技术。在具体的应用过程中,PLC技术可以借助数字信号以及模拟信号之间的转换对程序命令进行输入与输出的控制,以实现机电设备的有效控制。在PLC系统中,主要的组成部分有CPU、储存器、运算器、A/D转换器、输入接口、输出接口等功能模块。同时,在应用PLC技术进行机电设备自动化控制的过程中,也可以实现数据的实时运算与储存。
3PLC技术优势
3.1有利于机电一体化的实现
由于PLC在工业控制进行实际使用的时候,其相关配套设备较少,在应用过程中能够有效实现PLC在机电设备中的嵌入式应用。这种嵌入式应用使得PLC在进行机电设备控制的时候能够更有效地实现集成化,同时其拓展性较强在嵌入式应用的时候可以应用传感器,以实现更多的功能。就PLC的编程而言,现阶段所使用的PLC编程程序多为梯形图和逻辑表,梯形图语言简单易上手,在使用时有简单的编程知识和电路电器知识便可进行使用,就这方面来说,PLC技术在实际应用的时候简单易上手,操作比较方便,在工业控制一线能够有效实现控制,实现机电一体化。
3.2配备齐全,功能完善
PLC技术经过多年的更新与升级,已经逐渐实现了系统化以及模块化,且PLC技术具有较为齐全的软件包。尽管PLC技术的种类十分繁多,但并不影响用户的正常使用,用户在初步使用时就可以非常灵活地组成各种规格,面对不同的控制系统也可以灵活运用。另外,PLC技术还具有十分完善的数据处理功能,被广泛应用于各控制领域。近年来,PLC技术研发出了大量的功能单元,这使得PLC技术不仅能应用于机械电气控制装置,还能在位置控制以及温度控制等方面得到广泛的应用。
4PLC在机械电气控制装置中的应用
4.1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。
4.2应用于基本控制系统
机械电气控制的基本系统要求其采用的核心技术在应用时具备一致性和连贯性,因此,在设备的基本控制系统中应用PLC技术时,要综合考虑装置的总体要求,对系统内部各元器件的影响因子进行全面分析,如设备的特征、系统规模、信号特点等。在综合考虑和罗列出这些具体要求后,绘制基本控制系统的整体设计原理图,然后将其整体贴入系统之中,以保障PLC技术与设备有更好的匹配性。
4.3电气安全监测控制装置中的PLC技术应用
机械电气控制装置中,对PLC技术的设计和应用,不仅能够对其电气设备的运行进行远程自动化控制,同时还能够对PLC控制系统监测收集的数据信息向总监控室进行及时与准确的传输实现,从而在总监控室的数据分析与电气设备运行检测基础上,根据其监测的电气设备运行状态,进行合理的调节与控制,并将控制画面在监控系统的显示屏幕进行显示,从而更好的对机械电气设备的实际运行状态进行观察和分析,以确保其在机械工业生产中的良好运行,避免电气设备的运行故障及问题发生,提高机械电气设备的生产运行作业效率,推动我国工业化生产与发展速度不断加快。其中,在机械电气控制装置中的电气安全监测控制装置中,采用PLC技术对其控制系统进行合理设计,能够对其电气设备运行安全进行全天候、全过程的监测和控制实现,并且在电气设备运行中一旦出现任何事故或问题时,都能够根据其控制系统的防护计划,采取相应的防护措施进行有效控制与处理,从而避免电气设备运行的安全问题对机械生产及其作业安全产生不利影响,同时实现机械电气设备运行与控制作业人员的安全保障,具有十分积极的作用和意义。
4.4应用于集中式控制系统
集中式控制系统主要是指PLC中央系统,相对于独立控制系统,集中式控制系统的经济性、效能性更高,因此更具实用性。一般来说,应用PLC技术进行集中式控制时,需要设备中的其他机械板块和PLC中央系统进行集中式连接匹配,从而形成整体的处理程序。但值得注意的是,若系统中的某一环节出现问题,整个控制系统都将会受到影响,且需要停止整个系统的运营维修之后才能开展下一个环节的工作。因此,PLC集中式控制系统仅在设备具有特殊控制需求时才会被采用。
4.5在分散控制系统中的应用
在机电设备的运行过程中,分散控制装置主要分散在各个部分,以实现对各个部分的分别控制,而将PLC技术应用到分散控制系统中,将会让所有分散的系统得到集中统一形式的控制。在对分散形式的控制系统进行控制时,通常需要将先进的计算机技术以及电子通信技术等纳入其中,以实现每一个机电设备之间的有效连接,让每一个分散的机电设备之间都可以实现信息的传输与共享。而PLC技术就可以实现所有机电设备之间的紧密连接,并对多个设备进行统一控制,以保障每一个机电设备生产流程的统一性与及时性,为管理人员的机电设备管理与控制提供足够便利。
结论
PLC技术在机械电气的控制方面有着重要的应用,其以拓展性强和集中化程度高的特点能够在机械电气设备的嵌入式发展和小型化发展中得到更为有效的应用。本文主要对PLC技术的应用优势进行了分析,接着就PLC在机械电气中的主要应用和控制形式进行了分析。以期望在后续的PLC技术应用能够起到一定的作用。
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