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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,传统手动机械控制的局限性要求相关从业者打破行业壁垒,提高相关核心技术能力。同时,企业生产过程复杂,需要批量实现机械设备的自动化,其中PLC技术已经在机电设备的控制和精细化生产中发挥了重要作用,是未来社会发展的方向,因此,创新了机械电气控制装置的核心技术,PLC技术是智能化电气领域发展的必然要求。
关键词:PLC技术;机械电气;控制装置;应用
1 PLC技术概述
对于PLC技术来说,从某种角度分析,就是计算机技术与智能化技术充分结合的产物。图1为PLC硬件结构示意图。PLC技术的应用不仅具有保存数据信息的功能,还可以根据需求进行编程,并直接利用程序进行各种复杂的运算。与此同时,PLC技术的应用还可以在接口的有效应用下,在输入流程模块与输出流程模块之间构建一个稳定的链接关系,实现对机电设备的有效管理。在PLC技术刚刚兴起时,与继电器管理平台的作用基本一致,所以经常用作继电器管理平台的替代品。之后,在PLC技术研究逐渐深入,其功能得到完善和丰富的同时,其开始广泛地应用于机电控制设备当中,并逐渐发挥关键性作用,对机电控制设备运行过程中存在的不足与缺陷进行了优化和改进,并全方位地提升了机电控制设备的稳定性,优化了机电控制设备的可靠性。
图1PLC硬件结构示意图
2机械电气控制装置中的PLC控制类型论述
结合上述第机械电气控制与PLC技术的分析,结合PLC技术在机械电气控制中的应用情况,对PLC控制的主要类型,可以从以下两个方面进行总结与分析。
分散控制系统,即DCS控制系统。这种PLC控制系统也被称为是集散控制系统,具有十分突出的高度集中化控制特点,能够对机械电气装置进行分散与集成化管理实现。通常情况下,该控制系统主要由控制结构和通信结构两个部分组成,均以计算机技术作为基础,能够对机械电气设备进行科学控制,从而对其具体工作运行中的操作控制与检测需求进行满足。值得注意的是,在DCS控制系统中,通信部分是其整个控制系统的神经载体,是进行控制系统运行的指挥与调度的关键部分,只有通过通信系统对控制系统的传输指令进行准确接收与传递,才能够对控制系统的运行进行正确指导,从而保证其系统的合理运行与工作开展。与DCS控制系统不同,机械电气控制中的另一种PLC控制系统,即现场总线型控制系统,也被称为FCS控制系统,它是通过对现代化的智能技术和自动化体系进行有效融合,在与通信网络相互配合下进行新的机械电气控制装置构件,从而实现对机械电气设备运行的有效控制。该控制系统在具体控制应用中,不仅具有智能化控制和自动化控制的特点,而且对资源的消耗以及成本占用相对较低,还具有操作简单、灵活性较高等特征优势,根据有关实践应用也能够看出,FCS控制系统和现代化的机械电气控制装置的控制需求具有较高的符合性,在实际应用中的功能扩散范围较大,且具有十分突出的控制操作和应用优势,逐渐对DCS控制系统形成替代发展。
此外,与DCS控制系统相比,FCS控制系统在具体应用中,还能够通过系统本身的双向输出和数字化输出功能以及系统多分支结构特点,进行多种样式的传输模式选择和应用,从而满足其信息传输的不同需求,在实现机械电气控制的灵活性以及可控制性特点方面,也具有十分突出的作用和优势。
3 PLC技术在机械电气控制装置中的具体应用
3.1 PLC技术在基本控制系统中的应用
基本控制系统中,PLC技术的应用可以从方案设计中体现出来。首先,在设计基本控制系统时,需要对PLC技术应用的影响因素进行综合性考虑,对电气设备数量与型号、通信信息的类型等信息有一个准确的把握;其次,在综合考虑各方面因素之后,就要进行图纸的合理设计,并优化基本控制系统中PLC技术的应用。
3.2 PLC技术在集成控制系统中的应用
目前,通常可以把机械电气控制装置分为以下三类:第一,集中式控制系统;第二,PLC中央系统;第三,其他类型的机械电气设备。一般情况下,技术人员要想完成控制操作,不仅要全面而细致地分析机械电气控制的相关要求,还要将其与PLC中央系统进行有效的连接。然而,虽然集成控制系统具有结构简单、生产流程便捷等特点,但也存在明显的结构形式方面的缺陷。例如,集成控制系统中所有的机械电气设备是连接在一起的,所以一旦其中一个机械电气设备出现运行故障,整个集成控制系统就无法保持正常运行状态。只有对中央控制机进行彻底的关闭,才能够展开相应的检查与维修作业。
3.3 PLC技术在分散控制系统中的应用
在分散控制系统中,很多控制系统都是分散在不同部位的,而PLC技术的应用就可以不受其影响,对控制系统进行集中式控制。首先,PLC技术应当与多项先进技术进行融合,例如,计算机技术等;其次,需要将分散在各处的机械电子设备连接成一个整体,确保信息可以在这些机械电子设备之间有效地传输;最后,分散控制系统的运行,可以在同一时间集中式地控制多台设备,并对相应生产流程中的信息进行有效的管控。
3.4 PLC技术在逻辑量开关中的应用
要想将PLC技术在各机械电气控制装置中的应用作用充分发挥出来,就要充分意识到逻辑量开关这一关键因素。在逻辑量开关中,PLC技术可以与其他配件进行结合,不仅可以代替电子机械控制系统中的继电器,还可以与逻辑量开关有效地结合在一起。这样一来,只要机械电子控制系统与生产线之间存在连接关系,PLC技术就可以对生产线中的所有设备进行连接与管控,实现生产线各设备的合理组合与高效协调,为整个生产线生产效率的提升提供保障。
3.5 PLC技术在故障排查中的应用
PLC技术在故障排查中的应用,主要体现在以下两方面:首先,PLC技术可以实时检查机械电气控制装置的运行状态,并自动生成相关数据信息,并向管理人员发送。而管理人员接收到这一数据信息之后,就可以准确地把握机械电气控制装置的运行状态。与此同时,如果某一电气设备出现运行故障,PLC技术还可以通过发送报警信号的方式提示管理人员,使其采取相应的检查与维修措施。其次,PLC技术可以将与机械电子设备运行状态有关的信息向管理人员反馈。这样一来,管理人员就可以在短时间内锁定设备的故障位置,完成相应的维修工作。由此可见,在故障排查中,PLC技术的应用,不仅缩短了设备故障的检修时间,还可以加快管理人员对于电气设备故障问题的检修效率。
结束语
与传统的控制技术相比,PLC技术是一种更加实用、智能化的控制技术。相关人员在应用PLC技术在机电控制领域时要明确其使用类型,同时注意整个系统的特点和应用要求,只有这样才能提高企业的生产效率,推动电气行业整体技术创新。
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