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机械电气控制装置中PLC技术的应用李振鹏

发表时间：2021/6/29 来源：《基层建设》2021年第6期作者：李振鹏

[导读] 摘要：PLC技术自诞生以来，其在机械电气控制中就发挥了重要作用，对于实现电路集成化控制，模拟量和开关量控制都有极为重要的应用。

        青岛中荷固废中转运营有限公司山东青岛 266000
        摘要：PLC技术自诞生以来，其在机械电气控制中就发挥了重要作用，对于实现电路集成化控制，模拟量和开关量控制都有极为重要的应用。在现代社会的发展过程中，由于PLC技术本身的优势，使得各企业更加注重自身的竞争力，通过引入PLC技术机械电气控制装置实现自动化控制，从而提升机械设备的运行稳定性，增强市场竞争力。因此，对于机械电器控制装置而言，如何合理的运用PLC技术使得其在机械电气的控制过程发挥更大的作用，这是后续发展过程中需要考虑的问题，本文基于此对PLC技术进行讨论，对PLC技术在应用中的优势进行了分析，紧接着就PLC的实际应用进行了相关探讨。
        关键词：机械电气；装置；PLC技术；应用
        1电气控制装置系统
        在生产机械电气控制中所应用的控制系统不仅只有PLC技术，同时也有FCS、DCS控制系统。在实际的生产中，三种不同的机械电气控制系统有着不同的应用条件与应用优势。首先从FCS控制系统来说，该系统的优势在于较好的网络传输功能。通过该控制系统的应用，机械设备在其运行的过程中可以经由高质量的网络传输实现对于信息的传送，在网络状态下实现各个功能的顺利运转。
        其次从DCS技术来说，该项技术主要采用的是集散型的控制方式，其在进行电气控制的过程中，整体的操作较为复杂，由于该控制系统综合性的特点，为了实现对于电气设备的控制，其控制系统一般由控制、显示、通信三部分构成，以此来实现对于设备运转的全过程控制。该项技术在运转过程中所具有的运行状态检测与故障分析功能可以及时地发现设备的异常情况，以异常部位的停止运转来避免较严重的生产问题。最后PLC技术是当前机械电气控制中的另一常见控制系统，其通过前期计算机编程的设计与操作，在设备的运转过程中实现了对于设备的自动化控制。
        随着当前生产自动化的不断发展，PLC技术在问世之初就得到了广泛的关注，PLC在原有的技术自动控制基础上积极寻求智能化的控制方案。PLC技术是基于计算机的编程技术而进行发展的，其实现了自动电气控制的同时也通过与网络的融合实现了网络系统的构建与生产信息的传输。该技术在应用的过程中一般是采用自上而下的处理顺序，而该技术在其运行过程中也可以通过数据扫描的形式完成已采样本的输出，从而在数据处理的基础上实现对数据实时输出，提高生产效率的同时以数据的采样为基础促进电气设备管理工作更好的开展。
        2 PLC技术的应用优势
        自动化技术的应用与实现对于机械电气控制系统而言首先有着PLC技术可靠性的优势。与其他的控制系统相比，PLC技术的应用不易受到外界因素的干扰与影响，其计算机编程以及工作流程相对固定的特点对于复杂的应用环境来说也有着较好的适应性，能在不同的工作环境中保持相对较为稳定的工作状态。其次PLC技术的应用可以有效地提高机械电气控制的效率。该项技术在机械电气中的应用可以提升整个系统的反应速度。该技术在与机械电气的融合过程中，导线连接部分取消的基础上将电气设备视为辅助继电器的模式提升了系统对于单个控制指令的反应速度，实现了技术应用背景下机械电气控制效率提升的目的。最后在PLC技术的应用中，该项技术可以在设备运行的过程中对设备的运行状态进行检测，通过收集设备运行中的参数数据，在自动与额定参与进行对比的过程中可以便捷发现设备运行中的异常情况。当设备在运行中出现故障时，PLC技术的应用可以实现对故障的及时发现与诊断，而设定的编程软件及运行程序也可以通过自动化的计算与分析及时地对故障的类型进行判断，从而提高设备故障发现的及时性，也提高设备的故障处理效率。
        3 PLC技术在机械电气控制装置中的具体应用
        根据上述对PLC技术以及机械电气控制装置中的PLC控制系统类型分析，为促进机械电气控制装置中对PLC技术的合理应用，在具体设计与应用中，需要从以下几点进行准确把握和控制。

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        3.1 PLC系统总体设计的合理控制
        采用PLC技术进行机械电气控制装置设计应用中，为满足机械电气控制的需求，对其控制装置进行设计初期，就需要针对PLC控制系统的控制功能扩展性进行设计和分析，从而对机械电气控制的需求以及电气设备的高效生产和运行进行保障。一般情况下，在进行机械电气控制装置的PLC控制系统设计时，需要先了解被控制对象的具体控制要求，结合机械电气控制设计图纸，对其现场情况进行全面勘察和分析，同时加强和机械电气控制的作业技术人员进行有效沟通和交流，以实现最为合理的电气工程控制系统方案设计，并针对电气控制过程中可能出现的各种问题和情况，进行相应的防护措施制定，从而对PLC控制的机械电气控制装置安全与高效运行进行支持。
        此外，对机械电气控制装置的PLC控制系统设计及其控制方案确定，还需要从实用性方面，对其控制运行的稳定性与可靠性进行分析与设计应用。采用PLC技术进行机械电气控制装置的控制系统设计与总体控制方案确定中，需要针对其PLC控制的开关量逻辑控制以及数字量与模拟量控制进行合理设计和应用。一般情况下，在进行PLC控制的开关量逻辑控制设计中，由于开关量逻辑控制是PLC控制的基础功能，它能够通过逻辑运算，对电气工程及其设备的运行状态进行合理判断与控制。即在实现机械电气工程及其设备运行状态的逻辑运算与分析基础上，根据PLC控制系统的控制命令，对其电气工程与设备系统中的继电器串联与并联、串并联等连接开关进行有效控制，从而满足机械电气工程运行的控制需求，以达到较好的控制效果。
        3.2电气安全监测控制装置中的PLC技术应用
        机械电气控制装置中，对PLC技术的设计和应用，不仅能够对其电气设备的运行图1FCS控制系统的基本结构示意图进行远程自动化控制，同时还能够对PLC控制系统监测收集的数据信息向总监控室进行及时与准确的传输实现，从而在总监控室的数据分析与电气设备运行检测基础上，根据其监测的电气设备运行状态，进行合理的调节与控制，并将控制画面在监控系统的显示屏幕进行显示，从而更好的对机械电气设备的实际运行状态进行观察和分析，以确保其在机械工业生产中的良好运行，避免电气设备的运行故障及问题发生，提高机械电气设备的生产运行作业效率，推动我国工业化生产与发展速度不断加快。
        其中，在机械电气控制装置中的电气安全监测控制装置中，采用PLC技术对其控制系统进行合理设计，能够对其电气设备运行安全进行全天候、全过程的监测和控制实现，并且在电气设备运行中一旦出现任何事故或问题时，都能够根据其控制系统的防护计划，采取相应的防护措施进行有效控制与处理，从而避免电气设备运行的安全问题对机械生产及其作业安全产生不利影响，同时实现机械电气设备运行与控制作业人员的安全保障，具有十分积极的作用和意义。
        结束语：
        PLC技术在机械电气的控制方面有着重要的应用，其以拓展性强和集中化程度高的特点能够在机械电气设备的嵌入式发展和小型化发展中得到更为有效的应用。本文主要对PLC技术的应用优势进行了分析，接着就PLC在机械电气中的主要应用和控制形式进行了分析。以期望在后续的PLC技术应用能够起到一定的作用。
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        [4]黄鸣远.机械电气控制装置中PLC技术的应用研究[J].现代制造技术与装备，2019，267（02）：205-206.