PLC技術(shù)在機(jī)械自動控制裝置中的應(yīng)用

張浩

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電氣機(jī)械自動化裝置中開始廣泛使用PLC技術(shù)，切實(shí)解決了運(yùn)行期間的故障問題，且PLC技術(shù)有出色的穩(wěn)定性和靈活性，真正保障了電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。本文分析了機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用原理，明確了具體的應(yīng)用流程，以期為此后機(jī)械自動控制裝置的良好運(yùn)用提供更多的借鑒依據(jù)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);機(jī)械自動控制裝置;應(yīng)用

1 機(jī)械自動控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用原理

一是輸入采樣階段，技術(shù)人員主要利用可編輯邏輯控制器通過掃描輸入相關(guān)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其存入I/O映像區(qū)單元內(nèi)。結(jié)束輸入采樣工作后，進(jìn)入輸出刷新與程序執(zhí)行階段，期間I/O映像區(qū)中的單元狀態(tài)數(shù)據(jù)會發(fā)生一定改變，輸入狀態(tài)也會出現(xiàn)變化。二是用戶程序執(zhí)行階段，期間可編輯邏輯控制器按照自上而下的順序完成程序的掃描工作，并根據(jù)先上后下以及先左后右的順序進(jìn)行邏輯運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果刷新邏輯線圈在系統(tǒng)存儲區(qū)中的狀態(tài)，之后根據(jù)線圈在I/O區(qū)域中的狀態(tài)明確是否需要執(zhí)行梯形圖內(nèi)的特殊指令。三是輸出刷新階段，這也是控制器最后程序階段，期間中央處理器根據(jù)I/O映像區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)狀態(tài)刷新輸出鎖存電路，之后利用外設(shè)控制結(jié)構(gòu)有效控制電氣裝置的功能。

2 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置的應(yīng)用意義

PLC技術(shù)有效革新了傳統(tǒng)的繼電器工作模式，使其變?yōu)樘摂M的繼電器，提升了反應(yīng)速度。傳統(tǒng)繼電器運(yùn)行較慢，無法及時控制，增大了運(yùn)行成本，存在較多的安全隱患。而使用PLC技術(shù)可以有效避免這些問題，通過有效的輸入與輸出確保控制過程的安全性與科學(xué)性。機(jī)械生產(chǎn)存在較大的安全隱患，且生產(chǎn)量大，確保機(jī)械裝置的安全運(yùn)行具備十分重要的作用。實(shí)際生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員應(yīng)切實(shí)滿足PLC系統(tǒng)的工作環(huán)境要求，確保安裝相關(guān)儀器的通風(fēng)系統(tǒng)，環(huán)境溫度最高不得超過55攝氏度。濕度方面應(yīng)避免出現(xiàn)凝露，確保裝置運(yùn)行期間保持最佳絕緣性能。安裝期間還應(yīng)做好設(shè)備的減震工作，相關(guān)儀器應(yīng)盡量遠(yuǎn)離易燃與腐蝕性的氣體，并安裝專門的空氣凈化裝置與屏蔽隔離器，避免高強(qiáng)度的電磁波干擾。動力設(shè)備與整流裝置在運(yùn)行期間也會影響PLC單元，因此應(yīng)分開安裝，條件允許的情況下應(yīng)保證高壓線、動力線以及PLC線路的相對獨(dú)立性，避免相互之間產(chǎn)生干擾。

3 PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用

3.1 明確PLC技術(shù)類型

在機(jī)械電氣控制裝置中使用PLC技術(shù)的關(guān)鍵在于明確類型，技術(shù)人員應(yīng)在結(jié)合整個電氣裝置運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上確定技術(shù)類型。當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的便是西門子的PLC技術(shù)，其性能優(yōu)良，具備較高的可靠性，使用期間只需做好防塵與降溫工作。且還應(yīng)使用恒壓調(diào)速電機(jī)驅(qū)動裝置，確保電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，在延長使用周期的基礎(chǔ)上降低電機(jī)故障的發(fā)生幾率。綜上所述，技術(shù)人員應(yīng)將結(jié)合電氣自動裝置的實(shí)際使用情況選擇PLC技術(shù)類型，提升其應(yīng)用價值。

3.2 控制開關(guān)量邏輯

開關(guān)量邏輯控制屬于機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的主要應(yīng)用內(nèi)容，技術(shù)人員可以利用PLC裝置替代原有的繼電器，實(shí)現(xiàn)邏輯控制電路與順序運(yùn)行。通過在開關(guān)量邏輯控制中使用PLC技術(shù)不但可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的有效控制，且還可以在生產(chǎn)線路中接入PLC裝置的開關(guān)邏輯控制，完成復(fù)雜生產(chǎn)流程。

3.3 在集中式控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC中央系統(tǒng)與其他類型設(shè)備均屬于集中控制系統(tǒng)的重要組成部分，其設(shè)備之間應(yīng)按照某種處理程序進(jìn)行良好組合，確保系統(tǒng)可以通過設(shè)備合理運(yùn)行。相較單一的控制系統(tǒng)，集中式控制系統(tǒng)的成本較低，具備較高的運(yùn)行效率。但此系統(tǒng)也存在一定的不足，當(dāng)單一的控制對象改變時，需要暫停所有的運(yùn)行系統(tǒng)，以免影響整個生產(chǎn)過程。

3.4 在分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用

在分散控制系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)可以確保電氣自動裝置在結(jié)合某種信號的基礎(chǔ)上直接傳輸系統(tǒng)內(nèi)部的連鎖反應(yīng)，高效完成分散控制任務(wù)。運(yùn)行分散控制系統(tǒng)時，不同生產(chǎn)線需要使用有效的數(shù)據(jù)鏈接，利用多臺機(jī)械設(shè)備的共同運(yùn)行完成生產(chǎn)線的合理控制，當(dāng)某臺設(shè)備出現(xiàn)故障問題時，其他生產(chǎn)線上的設(shè)備也會受到影響。而PLC技術(shù)的應(yīng)用可以確保不同的PLC系統(tǒng)控制不同的對象，當(dāng)某臺設(shè)備出現(xiàn)故障問題時，其他生產(chǎn)線保持正常運(yùn)行，降低了維修成本，真正實(shí)現(xiàn)了高效生產(chǎn)。

4 PLC技術(shù)在電氣自動化控制中的發(fā)展前景

電氣自動化技術(shù)水平的不斷提升有效推動了PLC技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，且PLC設(shè)計與制造方面開始廣泛采用計算機(jī)技術(shù)成果，電氣產(chǎn)品得到了進(jìn)一步的完善與升級，具備存儲容量大、運(yùn)算速度快以及智能化更強(qiáng)等特點(diǎn)。對此，PLC技術(shù)應(yīng)具備智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高集成度、可靠性以及高響應(yīng)速度等功能。當(dāng)前PLC技術(shù)被廣泛應(yīng)用至計算機(jī)集散控制系統(tǒng)中，在工業(yè)控制行業(yè)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定增長。各工業(yè)領(lǐng)域各個行業(yè)要求自動化程度更高，能效更大，因此需要更多的采用PLC技術(shù)。在工業(yè)控制過程中，為了滿足靈活性與適應(yīng)性要求，企業(yè)應(yīng)合理降低設(shè)備的生產(chǎn)成本，加快PLC技術(shù)的創(chuàng)新與更新，促進(jìn)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

5 結(jié)束語

PLC技術(shù)有效結(jié)合了自動化控制技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)等，改善了電氣控制裝置的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)前PLC技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械電氣裝置中得到了廣泛使用，可以顯著提升電氣裝置的智能化運(yùn)行水平。本文便據(jù)此進(jìn)行了深入分析，并將其應(yīng)用至控制裝置中，以期為相關(guān)同行工作人員提供更多的依據(jù)，更好的提升機(jī)械電子控制效率及質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉巖.PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用研究[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（10）：31.