刘东旭
德州实华化工有限公司 山东省德州市 253000
摘要：对于设计PLC技术自动化机电控制系统，采用模糊控制PID算法优化控制软件计算程序，最终实现高效率的自动控制。最后设计实验对比了常规非自动化控制系统与文中系统的管控效率，证明设计系统的有效性。本文系统实现了机电设备的管控功能，对比常规系统性能更优越，比如，管控效率高出30%左右、抗干扰性强、应用灵活、实践便捷等。同时，PLC技术的合理应用可以显著提高机电系统的控制管理整体效率与质量。值得注意的是，在相关的应用领域中必须要明确其具体的环境与原理，强化自动控制和机电系统的融合程度，进而提升应用效果。
关键词：PLC技术；自动化机电；控制系统；设计策略
一、PLC技术的含义
PLC技术主要是指可编程中断处理器，该处理器主要采用数字运算控制的方式进行运转。PLC技术是在计算机技术以及电子通信技术等基础上发展起来的新兴技术。相比于传统的技术PLC技术具有更多的应用优势，该技术的应用能够对海量数据信息进行全面高速的处理，并且能够对数据进行储存与运算。PCL技术的原理：结合计算机技术在自动化控制装置的基础上实现对数据信息的快速处理。PCL技术对我国机电技术的发展具有较大的影响，有效提高了机电技术的整体质量与效率。现阶段，我国科学技术水平的发展进入了全新的阶段，技术人员在对PCL技术进行全面的改进与优化，不断地拓宽该技术的应用领域，发挥该技术更多的应用优势。
随着符合PCL技术的研究，该技术的独立性以及完整性在逐渐提高。目前，仪表控制、电气控制等多个工业领域也开始广泛使用PCL技术，并且应用模式也在不断地优化与创新。为了保证PCL控制系统能够安全稳定地运行，技术人员必须做好电源的了解，确保电源能够供给该系统持续不断的运行。PCL系统的构成比较简单，其中重要的就是I/O点、模拟量模块和CPU。在具体运行的过程中，技术人员可以根据控制系统的实际运行情况对I/O点进行有效的扩展，从而提高系统的容量。同时，技术人员可以将多台PCL控制设备进行有效的连接，从而构成稳定的控制网络。PCL技术在多个领域应用的过程中，其应用优势被越来越多的人发现。其中，该技术的适应能力比较强，应用的范围比较广泛，应用过程中其限制因素比较少，使得该系统能够更加稳定地运行。同时，该技术的灵敏度比较高，相比其他的控制系统，该系统能够更快更准地完成相应的工作。PCL控制技术是电气自动化控制系统运行的基础型技术，能够有效提高电气控制系统的整体性能。
二、PLC技术的优势
（一）安装步骤简单
PCL控制系统的组成比较简单，因此，在进行组装的过程中，不需要复杂的安装流程，技术人员只需将传输线、电源以及外界进行有效的连接即可。不仅能够有效地节约控制系统的安装时间，还可以为企业节省一定的成本，使企业快速进入生产。
（二）PCL控制系统运行更加稳定与安全
该系统运行过程中能够对故障进行监测并报警，提醒技术人员及时进行调整，从而提高了该系统运行的安全性。
（三）自动识别能力强
该系统能够自行对输出的数据进行监测，确保输出数据的完整性，并及时弥补输出数据中存在的不足之处。
（四）适应性强，反应灵敏度高
在对PCL控制系统进行操控时，操作人员只需要明确每个控制按钮的作用就可以，操作人员不需要较多的计算机专业知识。同时，由于该系统比较简单，使得后期的维护与保养更加简单，大大降低了设备的维护保养费用。
（五）能耗低，效率高
由于该系统的组成比较简单，因此，该系统运行过程中不需要消耗过多的能源，大大降低了能源的消耗量，在一定程度上实现了环境保护节能降耗的目标。
三、PLC技术自动化机电控制系统设计
（一）硬件设计
1通信接口电路。
2电源电路。
3显示电路。
4以CPU为核心的电路，用于对2个电磁阀通断及电动泵调速进行管理与控制，包括CPU、译码、三总线及总线驱动、存储器扩展、WDT等电路。
5输入/输出电路。
6打印机接口电路。
（二）系统设计流程
为了提高机电系统的综合设计质量，需要有科学的设计规划。
（三）电源设计
PLC控制器通常在电压相对较低的状态下运行，但外部控制部件主要在强电情况下工作，易对控制器造成不同程度的影响。因此，电源需要提供稳定的强弱电力供控制器运行。此外，设计时要把外部控制部件及控制器所涉及的电源与供电电源有效隔离，伺服驱动器的电源电压选择范围是1-24V。
（四）其他硬件
传感器可以将模拟量转变成电信号，再通过变送器转换为数字量信号进行采集。因此，物理量如环境温度、机械压力、液体流量、气体成分等被测信号均可被转化为数字信号。执行器可以分为气动、电动、液压三种类型，作用在于接收计算机发出的控制信号并转换成机械动作。
四、有效性实验验证
（一）条件参数设置
实验的过程中，由于对照采用的两种机电控制系统不同，所以其控制方法也有区别。为了得出较为精确、可信的过程与结果，需要设定统一的外部环境实验条件参数。
（二）对比实验结果
通过多次实验获取常规非自动化机电控制系统与本文基于PLC技术控制系统的管控效率，主要从控制管理效率的对比进行系统有效性的验证。从实验中，获得传统系统与本文系统的控制管理效率，取每隔20次实验的记录进行计算，得到的结果。
伴随着我国科学技术不断升级发展以及社会经济的不断繁荣昌盛，国内的自动化机电系统不断地升级与发展，特别是PLC技术被广泛地运用到自动化机电控制系统之中，能够有效地提升自动化机电水准以及智能化水准，保障在自动化机电运行的过程中能够有较高的质量、效率，为以后的行业发展打下了坚实的基础，有效促使我国的经济水平不断提升。
结束语
综上述，随着科技不断发展，传统制造业生产运行的效率相对较低，达不到日益提升的生产需求，制造业对生产线自动化程度的要求也越来越高。机电自动化控制技术主要包括可编程逻辑控制器控制与继电器控制两种形式，其应用不仅可以节约资金和人力资源，还能够提高制造效率与控制精度。现阶段继电器控制已逐渐暴露出了较多的缺点，如硬结点接线复杂、成本高、改动复杂、易受外界影响等。相对而言，PLC技术具有更为优质的逻辑性、稳定性、灵敏性，需要的人力参与度较少，主要的人为工作是编写程序，由于修改程序方便、运算能力较强，因此其应用日益广泛。自动控制技术采用可编程逻辑控制器，固态电子器件与光学传感器来代替传统的硬接线机电控制电路，常被应用于生产中。目前，其在机电工程自动化控制、汽车制造控制、机械结构系统控制、电气自动化控制领域等方面均有着广泛的应用，甚至在军事国防领域中也有所应用。基于此，本文设计研究一种基于PLC技术的自动化机电控制系统，实现生产线的先进运动和过程控制。
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