赵焱 刘世龙 王海南
内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司 内蒙古 包头 014080
摘要：现阶段，随着社会经济的不断发展，工业技术也进入到了发展的顶峰时期，并取得了较大的成绩。但是相较于西方发达国家，中国传统工业技术水平还比较落后，科学技术含量无法达到发达国家的水平。在此背景下，相关专业人员需要对PLC技术在机电自动化控制技术中的应用进行分析，尤其是要重视PLC在中国制造业的应用，以PLC技术的有效利用，提升工业生产水平、生产质量和效率，加快中国工业进程发展。
关键词：PLC技术；机械电气控制；应用分析
引言
PLC控制技术作为一种可编程控制系统技术手段，它是通过计算机的微处理器作为控制运行的主要平台，在我国机械工业生产中的机械电气控制装置中合理设计和应用，能够有效促进机械电气设备的生产运行效率提升，并实现机械电气设备的生产运行安全保障，进而推动我国机械工业生产与发展的进程加快，具有十分显著的积极作用和优势。此外，PLC技术是以计算机技术与自动控制技术、通信技术等多种现代化技术的综合运用为基础，其在实际控制工程中的设计和应用通用性表现十分突出，也能够较好的适用于机械电气控制装置的控制需求，因此，具有更为突出的推广应用价值优势。
1PLC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。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。
2PLC技术在机械电气控制中的应用分析
2.1PLC技术与空调变频改造
中央空调系统一般由制冷机、冷却水循环系统、风机盘管系统等部分组成。由于技术方面的限制，早期中央空调的水系统主要采用传统的控制方法。应用阶段，中央空调系统的高额用电量以及各类故障的出现，使得不少企业开始探索空调系统的改造技术。从实际情况来看，中央空调PLC的节能现象，在根本上是基于空调水系统热交换循环而产生的，在中央空调的运行过程中，冷却水是一个较为关键的环节，通常而言，中央空调的水流调节方式是通过系统中相关阀门和挡板的开闭来进行控制的，因此会造成大量的电能在这个过程中损失掉，而通过进行PLC变频改造之后，则能够对电能实现节约效果，降低空调能耗。据测算，以传统控制方式进行水系统的控制，在绝大多数时间内，空调系统真正需要的冷负荷要远低于设计值，而水塔风机、冷却水泵等处于满负荷运行状态，由此带来了严重的能源浪费问题。结合运行工况监测结果与中央空调水系统工作原理，有技术人员提出了在原有系统的基础上增加控制单元，通过PLC控制器、变频器、传感器以及温差控制器等元器件的应用，实现变频控制，并最终达到合理控制水系统运行状况的目的。不仅如此，实践表明，在原有继电接触器控制电路的基础上增加变频器控制电机，正常情况下，变频器控制电机的运行状态，整个系统处于节能运行状态，可改善能源浪费问题。
2.2控制模拟量
在实际的生产过程中，电气控制应用范围较为广泛。但由于其所处的行业不同，因此在控制工作中所采用的参数也存在较大的差异性。为了确保电气控制效果，在实际的应用过程中，首先要保证电气控制系统所处环境温度与湿度的适宜性。一旦在电气涉笔运行过程中参数由于各种原因出现与相关标准存在较大偏差时，电气设备的正常运行将无法得到保证。而PLC技术的应用，则可以借助其自身的应用优势来提升对模拟量控制的运行效率，且在同一时间完成相应数模的转化工作，为实现模拟量的实际监控这一目标奠定了良好的基础。
2.3PLC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。
2.4运动控制
在至运动控制中应用PLC技术可以对其运动特点进行全面深入的分析。例如直线、曲线以及圆周运动过程中，PLC技术都可以根据具体的任务内容以及预期目标制定相应的运行程序。在将相应的运行程序在至运动控制模板中得到全面应用后，程序整体的运行效果会得到较大程度的提升。以机械制造领域中PLC技术应用为例，在实际的运行过程中，PLC技术的融入不进有效降低了故障发生率，还在一定程度上保证了整个系统运行的安全性。
2.5PLC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。
2.6提升PLC技术控制系统的预警工能
随着科技水平的不断发展，PLC技术控制系统自动化、智能化水平也随之在不断提升。在电气控制工作中，预警模块也逐渐向自动化、智能化方向发展，在极大程度上提高了人们生活质量以及便捷性，并为提升电气系统运行的安全性，减少安全事故问题发生奠定了良好的基础，有效保证了工作人员在实际工作时的生命财产安全。在控制系统预警功能得到一定的完善下，即便实际工作中出现安全事故等问题，预警功能也可在第一时间发现并处理问题。
结语
在工业化进程下，自动控制装置的研发与应用备受关注，PLC技术于机械自动化控制领域的应用，不仅提升了工业制造的效率与品质，也保障了控制系统的可靠性。与传统控制方式相比，以PLC技术为核心搭建的控制平台具有更加快速的响应速度，能够在满足正常控制需要的前提下，减少整个系统运行的能耗，且操作更加方便，稳定性强。从发展趋势看，PLC技术在机械自动化控制装置中的应用，可建立更加稳定、更具效率的控制系统，为企业带来更大的经济效益。同时，PLC技术与人工智能技术的结合，将为工业生产、制造领域的智能化发展创设条件，助力产业革新。
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作者简介：赵焱，1995-09，男，内蒙古锡林郭勒盟多伦县，内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，从事露天采矿挖掘机司机。