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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:PLC技术;机械电气;应用措施
1机械电气控制装置的概念和内涵
机械电气控制装置主要是指由某些电气组件组合而成,实现安全控制对象和运行的自动化生产系统。其主要功能模块由采集模块(如传感器等)、控制模块(如PLC等)和动作模块(如指示灯、机械手臂等)三个部分组成,目的是实现设备制造和使用的自动控制。机械电气控制装置在设计时,通常要满足工艺线路的简洁性要求和设备工作的安全性要求,常见的控制线路回路有供电、信号、保护、自动与手动、制动和闭锁,整体装置线路设计的思路遵循“拟定任务书→确定方案和控制方式→选择装置容量和结构→设计电气控制原理图、设计主参数→选择元件→编写设计计算说明书”,最终可以实现自动控制、保护、监视和测量等现实功能。
2 PLC技术的应用优势
作为广泛适用于多领域,尤其是电气控制装置领域的一种智能便捷技术,PLC技术被应用于电气智能领域时具备独特的优势和作用。
2.1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地应用。
2.2编程语言易学易用
大部分用户都不熟悉电子电路以及计算机的使用原理,不会利用计算机语言进行编程,而使用PLC技术可以很大程度上解决这种问题。PLC技术采用的编写程序十分简便,其指令采用的是梯形图语言,梯形图便于用户查看和理解。
2.3维护工作量小
相对于PLC技术,一般的自动化技术在使用时要连接较多线路,且接线较为麻烦,一旦线路出现问题,检查返修程序时也较为复杂,对维修工人的专业度要求较高。若应用PLC技术,其接线逻辑可被存储逻辑所代替,很大程度上减少了检查和维修电路的时间。PLC技术还拥有自我诊断功能,当PLC技术在工作过程中出现故障,该功能能够及时地诊断出故障并向操作人员发出提示,能够使工作人员迅速对故障进行排查,及时修复问题。目前,PLC技术已经不断被精细化、模块化,若其本身出现问题,只需更换插入式模块就可以有效解决。PLC技术在维护过程中消耗的时间短,故障检测及时且修护简便,能极大提高机械电气控制的维护效率,凸显智能化优势。
3机械电气控制装置中PLC技术的应用措施
当前社会在电气控制系统里面使用最多的技术就是PLC控制系统可编程逻辑控制器。它不仅和计算机的某些方面一致,最关键的是在编程和语言功能上却是大不相同的。它是由电源单元、存储单元和控制单元组成的控制系统,其中电源单元的主要任务需要把外接的电源转换成满足系统要求的操作电源,保证可编程逻辑控制器能在一个稳定的状态运行,存储部件是可编程逻辑控制器控制最关键的部位,不同的控制系统所采用的不同的存储元件,但它们都是运用的一样的芯片,输出模块通过PLC控制能够在不同的环境下维持正常地工作状态。
3.1PLC技术的应用类型
想要合理地在机械电气控制装置中对PLC技术进行应用,就需要明确所需应用的PLC技术的类型,由于其能够对整个设计工作起到决定性的影响,并且,能够从整体上分析电器控制装置的情况,因此,在应用时需要对PLC技术的类型进行合理地选择。电气工程领域中的PLC控制系统,它还有比较强大的集中控制功能,促进了各种设备直接能够进行集中控制。而电气设备也有了一些非常智能化的优势,可以自动操作,因此电气技术可以集中在同一个控制单元中,电气设备的运行状态和PLC控制为集中控制奠定了一些基本的依据。电气工程里面合理有效地运用PLC控制系统能够对电力工程系统中的所有电气设备有一个集中的控制管理,不仅在监控效率方面有了提高,而且还能督促电力工程走向现代化。想要把电力工程系统地控制完全掌握起来,就必须要在电站开始建设的初期扩展技术的功能特性,还得完全吻合一些设计规定的要求保证使用期间的运行状态,一方面要提高电气设备的生产质量,从PLC控制系统规划出发着重考虑控制对象的需求,设计人员应审查现场图纸,并在现场收集有关的信息,与此同时设计人员还要配合工厂和技术人员,及时的沟通交流找出符合电气工程系统布局的计划,分析可能出现的问题和控制措施,出现问题时就需要两方一起进行解决处理,PLC自动控制系统在设计阶段就要把实用性能融入到里面,达到一个稳定的状态。
3.2控制开关量逻辑
传统的继电器只能控制电路的顺序和逻辑,但是PLC技术的应用,能够对多个设备目标进行控制,不但如此,还能够将其应用于生产线中,以此来对组合机床以及生产线进行控制,并且所有逻辑都能够通过对开关量的设置得以实现。PLC控制系统的基本功能是逻辑控制交换机,控制系统有效地使用了逻辑运算的特性,在不同的电气工程运行时期,还通过逻辑运算给出了不同的控制命令,比如提供不同继电器串并联的开关,PLC控制与传统的继电器系统并联和串联,可用于所有的光电开关、接近开关等控制元件,也是为了后期PLC控制系统进行维护,它可以确定输入、输入、输出的板块里面存在的分量信号和输出信号的中间变量,并在数据块中用“位”表示进行硬件转换,达到一个输入、输出测量点和数据块中位能够对照,提高了测量精度数据块的可读性,系统相对来说更为简单。开关逻辑控制适用于控制电气工程系统中的所有电气设备。
3.3控制模拟量
所谓的模拟量指的就是有可能在生产过程中出现的变量,传统机械电气进行控制的过程中,此变量法还没有得到应用,但是随着PLC技术的出现,成功地对模拟量进行了控制,并且能够使模拟量转变为数字化的形式,使模拟量的控制能够更加有效,能够使实际生产中受到的模拟量带来的影响得以消除或减少。控制系统中也会存在很多不同地输出输入的智能板块,它们不仅可以把一些有用的电压数据,电流数据、电阻数据进行收集整理之后在经过模拟量转换以后,逐一发送给CPU,将CPU处理后的数据结果在转换成数模控制单元,并填写仿真输出数据进行控制,而这项控制系统需要大量的专业人员,这是解决所有问题的唯一途径。
3.4分散性系统控制
在此类系统中,需要对所控制的各个对象进行一系列的处理,并且需要采用符合要求的方式对机械进行控制,需要对生产线进行控制,以此来使一台PLC系统能够实现对各种PLC控制对象的控制,并且,能够使其他控制器保持正常的运行,能够为系统的正常运行提供帮助。
4结束语
综上所述,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。
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