機(jī)械電氣控制裝置PLC技術(shù)的應(yīng)用研究

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院 江蘇南京 210000

1 PLC技術(shù)和機(jī)械電氣控制概述

隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，使得我國(guó)的工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程也受到了較大的影響。在電氣行業(yè)中通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，其能夠促進(jìn)工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量得到提升，并將電子裝置、控制系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)三者進(jìn)行有機(jī)的融合，從而形成機(jī)械電氣控制裝置，并借此促進(jìn)了整個(gè)電氣行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，為電氣自動(dòng)化發(fā)展也奠定了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。PLC技術(shù)本質(zhì)是一種融合計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的電子設(shè)備，其具備有編程存儲(chǔ)工作，并能夠進(jìn)行內(nèi)部程序的運(yùn)算，還可以通過(guò)輸入/輸出接口以及模擬接口的模式來(lái)進(jìn)行信息的傳輸，從而對(duì)機(jī)械電力設(shè)備的生產(chǎn)流程進(jìn)行有效全面的控制?，F(xiàn)階段PLC技術(shù)中主要包含了存儲(chǔ)器、電源、輸入/輸出接口、擴(kuò)展槽以及編程器這五個(gè)部分，并能夠根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)進(jìn)行外部控制策略的針對(duì)性選擇，從而充分滿足機(jī)械電氣控制設(shè)備的運(yùn)行需求[1]。近年來(lái)隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得PLC技術(shù)的應(yīng)用也變得越來(lái)越廣泛，而基于PLC技術(shù)的可編程控制器能夠在機(jī)器人、文化科技設(shè)備以及汽車等行業(yè)得到有效的應(yīng)用，并能夠取得良好的應(yīng)用效果。在機(jī)械電氣控制裝置中通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用，則能夠使得該電氣控制裝置的控制效果以及計(jì)算能力得到有效的提升，并促進(jìn)我國(guó)的電氣行業(yè)得到更進(jìn)一步的發(fā)展。

2 PLC技術(shù)的應(yīng)用類型

目前PLC技術(shù)主要為FCS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)，兩者各有優(yōu)點(diǎn)也各有缺點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域也具有一定的差異。FCS系統(tǒng)是目前我國(guó)最先進(jìn)的控制系統(tǒng)，具有很好的現(xiàn)場(chǎng)控制能力，整體控制性較強(qiáng)，對(duì)環(huán)境的依賴性差，即使是十分惡劣的環(huán)境也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的運(yùn)行效果。憑借該優(yōu)點(diǎn)，F(xiàn)CS系統(tǒng)經(jīng)常應(yīng)用于較為危險(xiǎn)或者環(huán)境較為惡劣的場(chǎng)合，降低了對(duì)人的危險(xiǎn)性[2]。該系統(tǒng)結(jié)合了數(shù)字化控制與智能化控制，能夠自行完成電氣控制，實(shí)現(xiàn)了以往的技術(shù)壁壘，完成了技術(shù)突破，并且該系統(tǒng)具有良好的共享性，促進(jìn)了機(jī)械電氣控制的發(fā)展。

3 機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用簡(jiǎn)析

3.1 分析原理圖

在機(jī)械電氣控制裝置中進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用，其分析原理圖能夠引導(dǎo)機(jī)械電氣發(fā)展中PLC技術(shù)的發(fā)展方向，這也就要求在PLC技術(shù)具體應(yīng)用之前進(jìn)行原理圖的分析與檢查，在確保合格之后才能夠投入使用。在對(duì)原理圖進(jìn)行分析的過(guò)程中，要求技術(shù)人員能夠?qū)υ撾姎饩€路中的電氣基礎(chǔ)措施有充分的了解和掌握，比如操作按鈕、斷路器、變頻機(jī)以及電動(dòng)機(jī)等等，然后通過(guò)一些鮮明的標(biāo)記來(lái)對(duì)電路圖中的一些關(guān)鍵位置進(jìn)行合理的編制。在進(jìn)行電路圖的繪制過(guò)程中還需要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，并在檢驗(yàn)合格的基礎(chǔ)上再進(jìn)行電路以及相關(guān)電氣設(shè)備的識(shí)別，這樣才能夠有效防止人員傷害以及設(shè)備傷害等情況的出現(xiàn)，并對(duì)機(jī)械電氣控制設(shè)備所控制的所有電路起到良好的保護(hù)效果。一般在機(jī)械電氣控制裝置中進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，其首先需要進(jìn)行保護(hù)裝備的設(shè)置，然后確定電源供電，并為相關(guān)機(jī)械設(shè)備的順利工作提供良好的保障。

3.2 控制系統(tǒng)

機(jī)械電氣控制裝置中，PLC技術(shù)主要應(yīng)用在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，為此需要重點(diǎn)加以重視。對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行快速設(shè)計(jì)，并使系統(tǒng)自身的安全性、可靠性、周密性都得到提升，就需要將PLC技術(shù)作為控制系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)技術(shù)，并對(duì)功能加以設(shè)計(jì)，同時(shí)確保每個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)完美銜接。集中式控制系統(tǒng)中運(yùn)用PLC技術(shù)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題與故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)停止運(yùn)行，這在實(shí)際的運(yùn)行生產(chǎn)中增加了安全性與穩(wěn)定性。分散式控制系統(tǒng)中運(yùn)用PLC技術(shù)，要實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)對(duì)象實(shí)行分散控制，同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)每個(gè)生產(chǎn)線的相互連接，并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行了解，通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用與對(duì)對(duì)象的控制，使生產(chǎn)線即使發(fā)生故障，仍然可以確保其他生產(chǎn)線能夠正常運(yùn)行。

3.3 開關(guān)量邏輯控制

開關(guān)量邏輯控制作為PLC控制系統(tǒng)的基本運(yùn)行基礎(chǔ)，在電氣控制設(shè)備中借助于PLC技術(shù)的應(yīng)用，其需要由PLC技術(shù)以及相關(guān)設(shè)備來(lái)取代傳統(tǒng)的繼電器控制設(shè)備進(jìn)行工作，從而取得良好的電路邏輯控制效果。因此說(shuō)在開關(guān)量邏輯控制系統(tǒng)中進(jìn)行PLC技術(shù)的應(yīng)用時(shí)，其不僅僅需要進(jìn)行單臺(tái)設(shè)備的控制，還需要在生產(chǎn)線路中接入大量的開關(guān)量邏輯控制設(shè)備，只有這樣才能夠保障對(duì)不同的設(shè)備組合進(jìn)行有效的控制，并使得各項(xiàng)設(shè)備能夠達(dá)到協(xié)調(diào)一致，從而使得機(jī)械電氣裝置的應(yīng)用效能得到最大限度的發(fā)揮。

3.4 PLC技術(shù)在機(jī)械安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在機(jī)械安全監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用主要是利用傳感器將機(jī)械電氣控制裝的運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行?，在?shù)據(jù)控制中可以了解機(jī)械電氣控制裝置在運(yùn)行中的運(yùn)行參數(shù)以及運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械電氣控制裝置的數(shù)字化管理。例如，機(jī)械電氣控制裝置在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)運(yùn)行異常，則安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)呈現(xiàn)出一種自我保護(hù)的狀態(tài)，并對(duì)機(jī)械電氣控制裝置中存在的異常情況展開分析，同時(shí)停止機(jī)械電氣控制裝置中故障部分的正常運(yùn)行，將故障信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)控制庫(kù)中，這種方式能夠最大程度上降低機(jī)械電氣控制裝置故障造成的影響，同時(shí)保證機(jī)械電氣控制裝置整體運(yùn)行的安全性。另外，PLC技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中還能夠?qū)C(jī)械電氣控制裝置實(shí)施自動(dòng)化控制，控制中心能夠通過(guò)監(jiān)控設(shè)備中機(jī)械電氣控制裝置的運(yùn)行情況對(duì)機(jī)械電氣控制裝置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整以及自動(dòng)調(diào)度。同時(shí)分析機(jī)械電設(shè)備在運(yùn)行中的運(yùn)行狀態(tài)，不斷對(duì)其展開調(diào)整，使機(jī)械電氣控制裝置始終保持較為良好的運(yùn)行狀態(tài)，最終達(dá)到機(jī)械電氣控制裝置運(yùn)行自動(dòng)化的目的[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，社會(huì)的進(jìn)步離不開技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于任何企業(yè)而言，要想實(shí)現(xiàn)突破必須從技術(shù)層面進(jìn)行革新。對(duì)于機(jī)械行業(yè)的發(fā)展而言，控制系統(tǒng)的發(fā)展是當(dāng)下的主旋律，PLC技術(shù)作為機(jī)械電氣控制的核心，在未來(lái)依舊是電氣控制的主力，需要給予高度重視，更好地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。