機械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用探討

初俊偉

摘 要：PLC這種控制編程技術(shù)在多種電氣控制活動中均能夠發(fā)揮作用。由于機械電氣技術(shù)應(yīng)用條件變得復(fù)雜，技術(shù)人員必須結(jié)合控制機械電氣裝置的需求來有效發(fā)揮出控制編程技術(shù)的作用，在控制機械化電氣設(shè)備時需結(jié)合技術(shù)控制需求來展開邏輯運算活動，進而及時發(fā)出各種控制操作指令。運用PLC儀器時可以確定，控制系統(tǒng)的抗干擾能力與設(shè)備的自動化程度直接相關(guān)。本文解析相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：機械電氣控制裝置；PLC技術(shù)；應(yīng)用方法

工業(yè)生產(chǎn)水平充分提升，機械電氣裝置可以幫助增強控制效果，為了解決電氣裝置使用工作，新型的編程控制技術(shù)被引入到電氣控制裝置的制備過程中。不少電氣工程系統(tǒng)也突顯出了智能化與信息化的特點，機械化的電氣控制裝置一般具有比較短的維護時間，控制電氣設(shè)備的效果也并未達到理想的程度。本文根據(jù)對PLC技術(shù)的了解，分析其在控制裝置的使用情況，并給出應(yīng)用該種技術(shù)手段的建議。

1 PLC技術(shù)概述

PLC為可編程的控制器裝置，其一般可在工業(yè)環(huán)境中發(fā)揮作用，系統(tǒng)內(nèi)部形成了完備的數(shù)字運算操作系統(tǒng)，在工業(yè)控制活動中，可被當(dāng)做存儲器使用，在運行內(nèi)部存儲系統(tǒng)時，還可就電氣裝置實際的控制需要進行邏輯運算、控制順序以及技術(shù)等操作，或者發(fā)出運行指令?？刂茩C械設(shè)備時需結(jié)合實際需求來形成新的輸出與輸入模式，可啟用的運行模式包括模擬式與數(shù)字式。不僅工業(yè)機械設(shè)備可被控制，同時生產(chǎn)過程也能夠被直接控制。如果裝置產(chǎn)生了接線問題，編程系統(tǒng)可以通過科學(xué)的方法來及時消除設(shè)備運行問題。將電氣控制裝置與PLC技術(shù)進行融合時，DCS與FCS系統(tǒng)是最常見的運行系統(tǒng)。

2 技術(shù)應(yīng)用方法分析

2.1 基本使用過程分析

電氣控制裝置主要是被應(yīng)用到控制工業(yè)生產(chǎn)中所需的機械設(shè)備與電氣設(shè)備，根據(jù)程序運用需求，工作人員首先應(yīng)當(dāng)展開采樣輸入工作，確定采樣工作指標(biāo)，根據(jù)電氣控制需要來明確掃描輸出、程序執(zhí)行以及采樣輸出等環(huán)節(jié)的控制需求。在進行采樣輸入控制指令的工作時，需要運用掃描的方法，對獲取的數(shù)據(jù)信息以及指令輸入狀態(tài)及，讀取重要的電氣信息，執(zhí)行指令，保存數(shù)據(jù)的工作主要在映象區(qū)域范圍內(nèi)完成。完成采樣輸入的工作之后，程序執(zhí)行工作可有效展開，如果程序中出現(xiàn)了數(shù)據(jù)輸入異常的情況，被添加到映象范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)并不會出現(xiàn)變動；對用戶程序進行執(zhí)行時，需要把握執(zhí)行順序，掃描電力用戶，掃描梯形圖時必須注意特殊的掃描順序，影響先完成左側(cè)線路的掃描活動，并對控制線路展開邏輯運算活動。

2.2 主要技術(shù)手段分析

運用PLC技術(shù)手段時，需要將FCS以及DCS的作用有效發(fā)揮。兩種系統(tǒng)的運用情況不同，分散控制任務(wù)主要由DCS系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成，該系統(tǒng)可運用集中化管控的手段，對電力裝置系統(tǒng)加以劃分，對不同部位的危險系數(shù)加以識別，找出危險系數(shù)最高的部分，控制并監(jiān)督系統(tǒng)。DCS系統(tǒng)與PLC系統(tǒng)被有效結(jié)合之后，現(xiàn)場控制裝置與監(jiān)測站都可發(fā)揮作用，計算機可以幫助接收相關(guān)的電力信息，如果電氣控制裝置產(chǎn)生了故障，系統(tǒng)可以及時收到通知，故障情況可被直接分散，局部故障并不會影響到整個機械裝置的運行。

PLC技術(shù)還可以融入到FCS系統(tǒng)中，控制裝置具有的智能化功能以及自動化運行可隨之變得更加流暢。在改造過后的FCS系統(tǒng)中，通信網(wǎng)絡(luò)的作用是最明顯且不能缺失的。這種通信信息網(wǎng)絡(luò)還具有雙向性的應(yīng)用優(yōu)勢，數(shù)字通信技術(shù)也可在其中發(fā)揮作用。電氣控制裝置可獲取更加安全的運行條件，裝置的應(yīng)用效果可被有效優(yōu)化。添加編程控制器裝置之后，F(xiàn)CS系統(tǒng)還可以享有優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，電氣裝置的使用效果也會變得更加穩(wěn)定。

3 實際應(yīng)用效果分析

3.1 確定應(yīng)用的技術(shù)的實際類型

將PLC技術(shù)應(yīng)用于機械電氣控制裝置中，要求技術(shù)設(shè)計并對技術(shù)類型進行那個確定。要想保證該技術(shù)應(yīng)用的實際效果，要對機械電氣控制裝置狀況以及與運行實際需求展開全面衡量，并對技術(shù)類型進行合理地選擇。FCS系統(tǒng)的操作以及裝置在安裝方面十分簡單，且成本不高。在選擇PLC技術(shù)類型的時候，要深入研究技術(shù)類型實際應(yīng)用容易發(fā)生的問題，增強技術(shù)類型選擇科學(xué)合理效果。

3.2 設(shè)計控制系統(tǒng)

機械電氣控制裝置中對PLC技術(shù)的應(yīng)用具體表現(xiàn)在控制系統(tǒng)設(shè)計方面，要高度重視其控制的作用。要想盡快設(shè)計控制系統(tǒng)，增強系統(tǒng)本身的嚴(yán)謹(jǐn)性以及可靠性，就一定要將PLC控制系統(tǒng)功能作為重要基礎(chǔ)，對系統(tǒng)的功能進行設(shè)計，以保證有機結(jié)合各個系統(tǒng)部分。在集中式控制系統(tǒng)中引入PLC技術(shù)，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，要求系統(tǒng)暫停運行，增強實際生產(chǎn)的安全效果和穩(wěn)定性。如果應(yīng)用于分散控制系統(tǒng)當(dāng)中，要求對對象進行分散控制，有機結(jié)合各個生產(chǎn)線，深入了解數(shù)據(jù)信息，借助對多種PLC控制對象的應(yīng)用，進而在生產(chǎn)線發(fā)生故障以后，其他生產(chǎn)線仍然處于正常的運行狀態(tài)。

3.3 分析原理圖

機械電氣控制裝置中對PLC技術(shù)的應(yīng)用，要求深入分析原理圖，通過圖紙方式將設(shè)計理念體現(xiàn)出來，對技術(shù)存在的問題及時發(fā)現(xiàn)并調(diào)整。需要注意的是，在對原理圖進行深入分析，對控制電路、保護環(huán)節(jié)與主電路給予必要的關(guān)注，將原理圖應(yīng)用價值充分發(fā)揮出來。

3.4 設(shè)計通信網(wǎng)絡(luò)

將PLC技術(shù)應(yīng)用在通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計當(dāng)中，能夠保證數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)恼Ｐ?。要想有效地實現(xiàn)機械電氣控制裝置智能化以及自動化的功能，就必須高度重視通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，進而將監(jiān)控設(shè)備功能充分發(fā)揮出來。作為設(shè)計工作人員來講，在設(shè)計的過程中，要綜合考慮通信網(wǎng)絡(luò)運行狀況，結(jié)合實際運行需求，保證通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的合理性。在應(yīng)用PLC技術(shù)的過程中，要有通信網(wǎng)絡(luò)作為支持，將控制模擬量的功能發(fā)揮出來，對變量進行預(yù)測。如果PLC技術(shù)可以有效控制模擬量，就可以應(yīng)用在裝置當(dāng)中，有效轉(zhuǎn)化模擬量和數(shù)字化，發(fā)揮控制器的作用。

3.5 應(yīng)用情況

將PLC技術(shù)應(yīng)用在智能家居系統(tǒng)當(dāng)中，具體表現(xiàn)在遠程監(jiān)測顯示、采集并傳送居住環(huán)境信息以及建筑設(shè)備的自動化控制方面。在設(shè)備自動控制方面，將車庫的自動門控制作為重點，引入PLC技術(shù)并成為系統(tǒng)的控制中心。其中，電動機正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)以及停止可以通過接觸器主觸點完成，而且電動機的轉(zhuǎn)軸和機械傳動裝置是相互連接，對自動門上升、下降以及停止進行有效地控制。在關(guān)閉自動門以后，用戶還可以在室外使用收集信號鑰匙，完成開鎖的目標(biāo)，也可以在室內(nèi)使用機械方式開啟門鎖，系統(tǒng)則會生成開門的信號。

在火災(zāi)報警信息推送方面，煙霧傳感器亦或是可燃性氣體探測器已經(jīng)具備可以預(yù)設(shè)的數(shù)值，一旦對當(dāng)前數(shù)值檢測并超出設(shè)定數(shù)值，那么PLC就會中斷，按照中斷處理程序運行，通過串口通訊的方式發(fā)出報警的短信。

4 結(jié)束語

電氣系統(tǒng)的復(fù)雜程度增加，控制裝置本身具有比較復(fù)雜的構(gòu)造，雖然自動化控制技術(shù)可以使電氣控制過程更加高效，但是在應(yīng)對一些特殊的電氣設(shè)備時，控制裝置也可能會出現(xiàn)失效的情況，因此本文選擇使用PLC技術(shù)輔助電氣控制工作，控制裝置的FCS以及DCS系統(tǒng)均會受到智能化手段的影響，執(zhí)行與采樣的程序被改變。設(shè)計編程控制系統(tǒng)時需將通信資源的作用發(fā)揮出來。PLC技術(shù)的運用前景廣闊，其還可在更多的控制裝置中被使用。

參考文獻

[1]李宏遠.關(guān)于PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中的應(yīng)用研究[J].企業(yè)文化旬刊，2017（8）.

[2]朱家旺.PLC技術(shù)在機械電氣控制裝置中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（4），120-120.

[3]姚燕.機械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用[J].河北農(nóng)機，2018（2），53-53.