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机械电气控制装置中PLC技术的应用研究张建华

发表时间：2021/5/20 来源：《基层建设》2020年第35期作者：张建华

[导读] 摘要：PLC 技术在机械电气控制装置当中应用的越来越广，推动了机械电气行业的发展，确保了机械电气控制装置的正常工作。

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        摘要：PLC 技术在机械电气控制装置当中应用的越来越广，推动了机械电气行业的发展，确保了机械电气控制装置的正常工作。而且人们对机械电气装置的重视越来越强，想办法探索和研究相关的方案去提升机械电气控制装置的质量。随着机械电气控制装置抵抗干扰能力的提升，和智能化电气控制装置的流行，以及 PLC 技术的发展进步，PLC 技术在机械电气控制装置中的应用，一定会变得更加完善和全面。本文将简要分析PLC技术的基本概念、基本优点以及在机械电气控制装置中的具体应用。
        关键词：PLC技术；机械电气；控制装置；应用
        1 PLC 技术综述
        PLC 技术即“可编程控制器”，包括 CPU、存储器、以及编程器等设备。其中，CPU 是该技术的核心部分，实现接收用户数据、存储数据等功能，诊断 PC 内部的工作状态，并执行相应的程序、指令、以及调整管理系统的参数等。PLC 技术实现了多元化的控制方式，能够满足大多数企业对利益与生产效率的共同追求。通过用户输入的程序与数据，进入到扫描状态，并执行相应的指令。在不同的电气控制装置中，都能够对温度、位置等多个领域加以控制。大多数 PLC 技术都具有数据运算与分析处理功能。因此，在设备运行期间，该技术能够对设备进行扫描操作，对设备运行期间所存在的故障发出警报，也可自行检修。PLC 技术的运用是机械电气装置的革命性进步，凸显了人工智能时代的最大优势。
        2 PLC 技术在机械电气控制装置中的应用优势
        2.1应用轻便
        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。
        2.2适用范围广
        在机械电气控制装置在引入和应用 PLC 技术还表现出了较广的适用范围，更好提升了该技术的应用价值。这种 PLC 技术的应用范围较广的特点不仅仅表现在自身体积较小，对于应用环境的要求不高，往往还表现在自身功能相对强大，能够适应于多种不同机械电气控制装置应用需求。另外，PLC 技术的应用不仅仅表现在机械控制领域，还表现在微电子领域中，因为适用范围的扩展，更好地提升了 PLC 技术的应用价值。
        2.3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 机械电气控制装置中 PLC 技术应用方式
        3.1集中控制系统中应用
        PLC技术PLC技术是一种可编程控制系统，在系统运动的过程中，可以对其装置系统进行总控处理，通过相应的控制和管理，提高应用效率。集中控制系统是机械电气控制装置中的重要系统，在实际应用中，应当发挥系统控制的效率。集中控制系统中，借助各项设备的合理运行，通过相应的组合方式，构成对应的处理程序。这种控制系统的运行成本低，运行效率高。为了能够保证系统装置的安全性，需要对其系统安装总控枢纽，做好整个系统的控制工作。PLC技术的有效运用，有利于各项装置的集中化管理，借助集中控制系统，提高生产设备的运行效率，因此，在集中控制系统中，应当加强PLC技术的设计和应用。

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        3.2分散管控系统中应用
        PLC技术PLC 技术运用于分散管控系统，有效地分离出控制对象，完成 PLC 技术与其他信号的连接，进而在直接的传输系统中完成网络内部的连锁效应，更好地完成分散控制工作。在分散管控系统运行时，应将很多生产线连接在一起，使各种信息和数据有效的连接融合在一起，另外，系统运行时应使用多台机械设备来控制生产线。其中，控制对象的不同使 PLC 的控制编程也不同，而控制编程是软元件，在系统运行的时候有设备出现了问题不易干扰到其他生产线的设备运转。PLC 技术运用于分散管控系统必须结合实际运行情况，进一步提升系统和设备的工作效率。
        3.3空气压缩机当中 PLC 技术的应用
        传统机械电气控制装置主要是利用单片机让机器的功能得到发挥，这种方法会人机械电气控制装置遭到很频繁的干扰，会大幅降低机械电气控制装置的工作效率，过去的空气压缩机安全问题难以保障，在许多方面都不能达到业界的相关标准，在空气压缩机中运用 PLC 技术可以结合实际的生产情况，利用 PLC微机控制技术与自动化控制技术对空气压缩机进行适当的调整，确保空气压缩机可以规范、安全并且高效稳定的进行生产作业，从而提高机械电气控制装置的工作效率。
        3.4开关量逻辑控制
        为了保证 PLC 技术在机械电气控制装置中达到更好的作用，还需要对开关量方面具有更好的控制性。由于之前的控制都是采用的是内部技术，因此需要更好的发挥 PLC 技术在开关量方面的控制，PLC 技术本身就有对开关方面的控制，虽然不需要对此技术进行新的开发与研究，但是需要非常重视 PLC 技术对之前开关量的代替工作，才能更好的保证对电路的控制。并且在 PLC 技术对开光量的实际控制中，不应该只在一台机器上达到效果而应该将全部的机器都使用 PLC 技术来控制开关量，将全部的装置都引用 PLC 技术才能对整个装置以及生产进行控制，才能更好的提高机械电气控制的质量，提高我国的机械电气控制水平。3.5模拟量控制
        将 PLC 技术引进到机械电气控制装置中，最不容易控制的就是模拟量，因为在正成的生产过程中，对控制量的控制都是不可预测的，因此在生产过程中一定要控制好速度的变量。模拟量在正常的使用过程中都占据着重要的地位，不仅是对整个工厂的生产还对系统的设备也产生影响。所以，要将整个设备的模拟量进行数字化的控制，还要充分发挥好PLC 技术本身对模拟量的控制工作，来保证设备的正常运行及其稳定性。
        3.6数据处理
        为了更好提升 PLC 技术在应用中的准确度和可靠性，可以从数据信息的采集、分析和处理入手进行详细管控。当前 PLC 技术的应用对于数学运算的应用具备更强效益，可以较好实现数据信息的充分运用，不仅仅可以借助于相关模块实现对数据信息的全方位获取，还可以有效实现对所有数据信息存储的把关，确保数据信息的应用价值得到理想提升。这也就对通信功能提出了更高要求，需要确保相关线路布置以及整个系统运行得到较好维系。当然，为了提升相关数据信息的应用价值，可以借助于智能装置予以合理设置。
        4 结语
        总之，机械电气控制技术是我国工业行业发展过程中不可或缺的一种技术，而PLC技术在机械电气控制技术中具有重要价值。PLC技术在自动化行业发展过程中占据重要地位，通过将PLC技术应用到具体实践中可发挥价值，使得我国的工业制造业能够快速发展。
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        [4]张鑫雨，史洎隆，张晓，等.机械电气控制装置中PLC技术的应用探讨[J].住宅与房地产，2018（30）：254.