张继宝
身份证号码:37292519891020****
摘要:随着工业化、机械化和自动化技术的发展,工业生产实现了从手工到机械的转变,特别是PLC技术诞生以来,机电控制实现了自动化的发展。将PLC技术应用于机电控制装置中,可以使装置得到良好的保护,为生产加工的安全稳定运行提供足够的技术支持。在机电控制装置的应用过程中,必须合理应用PLC,充分发挥PLC的优势,为工业生产的发展打下坚实的技术基础。
关键词机械电气自动化;控制装置;PLC技术
1PLC技术概述
可编程控制器(PLC)是一种新型的自动控制系统,由电源、中央处理器、输入输出电路、接口电路和存储器模块组成。电源通过输出稳定的电压来保证PLC控制器的正常工作,为整个电路和外围电路提供所需的电源;CPU由处理单元组成,负责处理各种数据操作,维护系统的正常运行;I/O口电路负责电信号的传输和转换,对电信号进行处理后输出到外围电路或将外围电路的数据输入中央处理器;接口电路采用不同的标准接口,实现外部设备与PLC控制系统的连接,并进行相应的数据传输等功能;存储器的功能是保存系统中的所有程序代码和各类数据信息,以保证系统的正常运行系统。上述功能不同的电路模块集成在一块高度复杂的电路板上。它采用最新的电子技术,对电路进行科学合理的布局,使整个系统高度集成,产品体积可以越来越小。PLC控制技术具有自动化、逻辑控制、抗干扰能力强、集成度高、机电一体化、自检测、适应性广等优点。DCS(分布式控制系统)和FCS(现场总线控制系统)是工业上最常用的两种系统。顾名思义,集散控制系统以微处理器为核心,具有集中管理、分散控制的特点;现场总线控制系统是一种通信网络,将这两种系统应用于机电控制装置中可以起到很好的控制作用角色。
2机械电气控制装置中的PLC技术类型
在机电控制装置中,PLC技术可以有效地提高电气控制装置的工作效率,提高控制水平。目前,PLC技术在机电控制装置中的应用主要有以下两种类型。
2.1现场总线型控制系统。
该系统是PLC技术应用的主要形式,英文缩写为FCS系统,主要功能是通过科技手段实现机电设备的智能控制。FCS系统具有很好的适应性。其数字通信具有通信点多、双向性强的特点。它可以为机电设备创造良好的网络工作环境,从而有效地提高机电设备的控制效果。
2.2集散型控制系统。
本系统英文缩写为DCS系统。在机电设备中,DCS系统通过集中管理可以达到分散控制的目的。同时,DCS系统能有效地将机电设备中危险性较大的部分隔离开来,从而实现有效的监控。一般来说,DCS系统可以有效地提高机电设备的安全性和稳定性,防止设备故障的风险,保证机电设备的良性运行。
3PLC技术在机械电气控制中装置的应用
3.1在集成控制系统中的应用
近年来随着机电一体化技术的不断发展,机电一体化控制装置也开始向集中控制方向发展,综合控制系统也应运而生。在综合控制系统中,PLC设备也能起到非常重要的作用。一般来说,在机电设备的应用过程中,需要根据机电控制装置的实际控制要求,将PLC中央系统与电气设备直接连接起来,实现合理的控制。在这种情况下,可以将中心结构设计成一个简单的集成系统,集成系统的生产过程可以相对简单,方便操作人员的操作。然而,这种结构也存在一些问题。各机电设备之间的连接非常紧密,整体结构不可分割。当设备发生故障时,会导致整个系统问题频发。因此,有必要停止中央控制机,然后维修整个集成控制系统。这种维修方法不仅费时费力,而且对整个工业生产效率也有负面影响。如果将PLC技术应用到综合控制系统中,通过自动监控可以及时获取异常信息,并做好异常定位,最大限度地降低故障概率,保证机电设备的正常运行,在保证机电设备综合控制效果的基础上,大幅度降低故障造成的损失。
3.2DCS系统
DCS系统又称集散控制系统,它可以用微处理器进行集散控制和集中显示。它是一种集分散治理和综合协调功能于一体的新型仪器控制系统。DCS系统在PCL技术中的应用为机电设备的控制提供了一种新的途径。重点介绍了计算机技术在控制场、监测站等领域的应用。DCS系统在装置中的应用,可以对分散的机电控制装置进行集中管理,并能将装置的危险部位分开,总之,DCS系统可以使机电控制装置的运行更加安全、稳定、高效。而且,通过DCS技术的应用,还可以对各个地方的信息进行采集和整合,使其处于控制装置的最佳状态。一旦装置发生故障,DCS系统能立即获取信息,并及时调整装置,保证系统的正常运行不受影响。
3.3开关量逻辑控制
PLC控制系统的基本功能是开关逻辑控制功能,可以通过逻辑运算能力实现电气工程运行状态的逻辑运算,也可以有效地控制继电器串、并联的开关,通过控制命令串并联等连接方式。与传统的继电器控制系统相比,基于PLC的控制系统可以对电气系统的所有光电开关和接近开关进行逻辑控制。为了方便PLC控制系统的维修,PLC控制程序可以在检测元件信号和输出信号中建立基于接入模块、输入模块和输出模块的中间变量,并将硬件输入输出测量点转换为数据块位,从而实现输入输出测点与数据块位的对应关系,提高PLC控制系统的可读性和维修简易性。
结束语
随着计算机技术和自动化技术的发展,PLC技术已广泛应用于机电控制领域。在实际工作中,要重视PLC技术的应用,从明确PLC技术类型、分析原理图、选择PLC系统设计、做好通信网络设计等方面加强PLC技术的应用效果。
参考文献
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[2]韩飞燕.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].南方农机,2019,50(16):163.