探究机电自动化控制中的 PLC 技术应用

发表时间:2021/5/20   来源:《科学与技术》2021年2月第4期   作者:姜浩 胡东方
[导读] 随着电气自动化控制技术的提高,推动PLC的发展
        姜浩 胡东方
        山东博泰建设集团有限公司,山东 淄博 255000
        摘要:随着电气自动化控制技术的提高,推动PLC的发展,计算机技术的新成果更多地应用于PLC的设计和制造,出现了运算速度更快、存储容量更大、智能更强的电气设备产品。从相关研究可知,PLC技术作为其中的重点,在机电领域之中的使用范围不断的拓展,并且具有非常高的安全性,可以有效的降低不同技术所造成的影响,减少了传统继电器使用中出现的问题。而且在实际应用的过程中,通过将计算机技术、网络技术与PLC技术相结合,可以有效的体现出其实际控制效果,为其发展提供更大的帮助。由此可以看出,PLC技术在提高机电自动化控制水平上有着十分重要的意义。
        关键词:机电自动化控制;PLC技术;内涵;特点;应用
        引言
        在机电工程自动化控制中使用PLC技术能够有效体现出自动化控制的优势。因此进一步地将PLC控制系统技术进行完善能够保障自动化程度变得更高,从而为自动化控制系统的稳定运行提供良好的技术基础。
        1 机电自动化控制中PLC技术内涵
        PLC是一种可编程逻辑控制器。该系统的基础是外部处理器,通过自动控制,可以保证互联网、计算机和通信技术的有机结合,它是一种新开发的工业控制系统。随着计算机技术和互联网技术的大规模应用,PLC技术与之相结合,构成了一种主要控制功能由计算机实现的电气仪表一体化模式。随着科学技术的进步,未来PLC系统不仅是一个基本的系统,将逐渐发展成为一个更全面和开放形式广泛分布范围可以应用系统。
        2 机电自动化控制中PLC技术特点
        基于PLC技术是多种先进技术和方法的结合,因此与传统控制系统相比,它可以同时抵抗不同形式的干扰,高可靠性和稳定性,不仅结构简单,而且具有强大的可操作性,控制人员的工作简单方便,同时,大大提高了质量控制,在实际应用中,PLC技术采用编程方式提醒图形提醒,以确保操作人员全面准确地接收信息,而且确保操作维护简便,在维护方面具有较低的资金投入量。
        3 机电自动化控制技术应用的可行性
        机电自动化控制主要包括两种形式,即PLC控制和继电器控制。随着继电器控制应用范围的扩大,已逐渐暴露出许多弊端和不足,无法满足生产的实际要求。随着PLC技术的飞速发展,其应用范围得到了极大的扩展,机电控制技术在机电领域已很少得到应用。PLC技术的设计工作主要针对不同的工业环境,同时要考虑可编程和存储设备的性能,存储容量,控制容量和计算能力。模拟量和控制量的结合可以有效地控制生产过程和机械设备的运行。
        4 机电自动化控制中PLC技术的具体应用
        4.1 在开关量控制中的应用
        将PLC应用在开关量的设计中是十分常见的一种应用形式,通过对PLC技术的应用,可以进一步实现可编程存储器的功能,通过对可编程存储器功能的应用可以将PLC技术参与到虚拟继电器运行的过程中,这样可以使PLC技术的应用价值更高,应用的效果也更好。在以往应用继电器控制技术的时候,系统等待一般需要时间很长,继电器在通行的过程中需要反应的时间很长,这种模式易导致控制系统的故障,常见的故障类型有短路故障,在短路发生的时候,无法及时地对电路进行短路保护。但是随着PLC技术的不断普及,将PLC技术应用在开关量的控制中,可以采取有效的措施将电路通行中存在的不足予以避免,将PLC控制技术应用到自动切换的系统中,实现对开关量进行控制。


        4.2 电梯控制系统PLC技术具备较强的抗干扰能力,且操作较为便捷
        运行过程的安全性与稳定性较高,在电梯机电控制中得到了有效应用,已经成为目前电梯机电控制的重要部分。PLC技术的应用优势主要可以归纳为以下几点:(1)很大程度上减少了电梯出现故障的几率,传统继电器在经过长时间运行后会出现老化现象,而PLC技术的使用可以在很大程度上弥补继电器方面的问题;(2)PLC技术的使用可以提高电梯的功能性,一旦楼层出现断电现象,PLC技术可以保证在停电后电梯可以正常运行一段时间,以有效避免安全事故的发生;(3)PLC控制系统中的设备相较于其他机电设备具有更高的安全性,且在维护方面也更加方便。PLC技术在进行安装的过程中较为简单,且功能较为强大。在将继电器系统切换为PLC系统后,可以在继电器旁边安装PLC模块结构,进而将连线与接线端连接。在对其维修的过程中,只需要对模板与插入式部件进行安装,接口通过诊断指示器有效监测部件的运行状态。
        4.3 在机电自动化电动机调速变频控制中的应用
        机电设备在自动化生产过程中,由于生产的电气量相当大,机电设备在这种长期超负荷的状态下,会加速机电设备的磨损,降低机电设备的使用寿命。同时,在超负荷运转状态下,机械设备生产过程中产生的碎屑与粉尘量也比较大,在一定程度上提高了机电设备内部的摩擦力,机械设备为了能够达到所设置的生产量,就必须要提高功率,加大运转速度,虽然达到了所要求的生产量,但是也提高了机电设备的磨损程度,严重的影响了机电设备的生产质量与使用寿命。将PLC技术应用在机电自动化电机调速变频的频率控制当中,能够决定对机电设备的运转频率,从而实现对机电设备的运转速率进行有效的控制,不仅能够降低机械设备生产过程中所产生的粉尘量与碎屑量,而且还能够减少对机械设备的磨损,从而延长机械设备的使用寿命。
        4.4 编制程度的应用
        编制程序过程中,企业应用PLC技术,有效提升顺序控制的效果,比如火力发电厂工作开展过程中,采取自动控制系统联合PLC技术方式,使生产效率提升,将成本有效控制,将存在的问题解决。电气工程自动化控制过程中,技术人员应当重视技术的使用,使技术可靠性提升。技术人员需重视传感器运行情况,将PLC作用有效发挥。主站系统使用PLC技术过程中,技术人员应当设置技术系统,在控制过程中技术人员通过PLC程序编制方式,将远程控制效果提升,保障工作效率。
        4.5 火电控制系统应用
        在火电控制系统中,因受限于技术水平,控制系统一般使用电磁型继电器。使用该种继电器控制运行过程时,由于该种继电器电磁元件较多且存在很多触点,因此一旦出现问题会导致整个系统的正常运行受到影响。此外,该种继电器内部接线较为复杂,出现故障后很难对其进行有效维修。PLC技术在使用过程中无需过多的元件,因此相应的触点较少,系统在运行过程中更加稳定。PLC技术自身具备自诊功能,出现故障后会对系统进行自动保护,并且显示相应的故障信号,很大程度上降低了故障产生的损害。通常,控制器内部在进行接线的过程中,需要配备相应的闪光电源。而PLC技术可以省略这一环节,实现直接接线。此外,因为PLC技术具有较强的抗干扰性,可以对火电系统实际的运行情况进行自动分析,所以提高了供电可靠性。即使在此过程中出现了故障,但由于PLC系统可以显示故障信号,可以在很大程度上降低维修工作的难度,提高维修效率。故障的发生无法做到完全避免,一般情况下故障都具备非线性特点。因此,对于故障的诊断及维修成为了重点问题。在此背景下,PLC技术在火电控制系统中的应用很好得解决了这一问题,提高了自动化控制系统的检测效率。此外,通过神经网络结构、专家系统等实现了对故障位置的精确计算,提高了其出现故障后诊断与维修工作的效率。
        5 结语
        近些年,在科学技术迅速发展和进步的影响下,机电设备广泛应用于控制工程中,可以使机电自动化水平进一步提升,保障机电设备生产效率。将PLC技术应用于机电自动化控制工程中,可以使机械自动控制系统存在问题得以有效解决,保障自动控制系统工作效率稳步提升。
        参考文献:
        [1]陈纪亭.机电自动化控制中PCL技术的应用[J].南方农机,2018.
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