機電自動化控制中PLC技術的應用

任榮金

摘要：隨著我國工業(yè)領域的迅速發(fā)展，技術也持續(xù)更新，但是工業(yè)的整體水平仍然較世界上先進的技術水平具有較大的差距，需要不斷的進行進一步的技術優(yōu)化和改進。將PLC應用于電動動化控制系統(tǒng)當中，不僅實現(xiàn)了設備的高效控制，而且節(jié)約了資金投入和人力資源使用量，提高了控制精度。本文主要分析探討了機電自動化控制中PLC技術的應用情況，以供參閱。

關鍵詞：機電；自動化控制；PLC技術；應用

1 PLC技術及其在機電控制中的應用優(yōu)勢

PLC是近年來出現(xiàn)的一種針對工業(yè)控制領域的先進技術，其本身是自動化程度非常高的控制裝置，CPU（中央處理器）是核心。PLC能夠借助ROM/RAM存儲器對相關的程序進行編制，利用邏輯運算等方式，通過接口實現(xiàn)對機電設備的自動化控制。在機電控制中PLC技術的應用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在如下幾個方面：（1）PLC完全是按照工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境的實際情況進行設計開發(fā)，可以滿足絕大多數(shù)機電設備的控制需要，由此使得PLC技術在機電控制中具有了廣泛的適用性；（2）PLC采用的是梯形圖，能夠以編程的方式對機電設備的運行過程進行邏輯控制，不但控制能力強，而且操控非常簡單，即便是非專業(yè)人員也能完成相關的操作；（3）PLC在整個機電自動化控制系統(tǒng)中所占的空間非常小，裝置本身帶有諸多接口，便于連接，可以滿足大部分場合的應用需要；（4）PLC在機電控制中的應用，能夠提高機電設備的運行穩(wěn)定性，有利于減少故障問題的發(fā)生，并且還能降低設備的整體能耗，從而提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 PLC技術在機電自動化控制過程中的應用途徑及措施

2.1 PLC技術在機電自動化控制順序控制中的應用

對于汽車制造企業(yè)來所，利用PLC技術主要是將其當做順序控制來使用，因此我們需要充分利用PLC技術的特點，使其更好發(fā)揮順序控制方面的優(yōu)勢。汽車生產(chǎn)線主要分為沖壓、焊裝、總裝和涂裝四大工序，在每道工序中都會使用PLC技術進行控制。在沖壓工序中除了機械手控制以外，都需要使用PLC技術進行控制，焊接車間的傳輸控制，每條生產(chǎn)線都需要使用8個左右的PLC。在這種狀態(tài)下，如果自動化控制系統(tǒng)難以發(fā)揮自身功能，就會嚴重影響生產(chǎn)效率，因此我們首先應對自動化系統(tǒng)進行科學合理的設計和組合。通常來講，自動化控制系統(tǒng)主要由三個部分內(nèi)容，分別是現(xiàn)場傳感部分、主站層的部分以及遠程控制部分，這樣才能夠充分發(fā)揮PLC技術在順序控制方面的性能，為其有效應用奠定基礎。

2.2 PLC技術在自動化控制中開關量控制方面的應用

將可編程邏輯控制系統(tǒng)應用于機電控制中，可以憑借其邏輯性以及可存儲性的功能融入到虛擬繼電設備的應用中。一般來說，在機電設備進行接通和斷開操作時，通常需要經(jīng)歷較長的時間，所以無法對其進行短路保護。隨著可編程邏輯控制系統(tǒng)應用范圍的拓展，技術人員已經(jīng)通過相應的措施來解決系統(tǒng)中存在的不足，可以通過將可編程邏輯控制系統(tǒng)加入到自動切換系統(tǒng)中，使系統(tǒng)的反應速度得到改善，使系統(tǒng)的運行效率有效提高，上述內(nèi)容就是在開關控制中可編程邏輯控制技術的應用。

2.3 PLC技術在自動化控制中電動機調(diào)速變頻控制中的應用

在機電自動化控制過程過程中實施PLC技術還能控制頻率，在自動化生產(chǎn)過程中由于電氣生產(chǎn)量較大，工作量較多，電氣機械設備長時間處于超負荷的運轉(zhuǎn)狀態(tài)中，很大程度上增加了機械磨損的情況，在機械設備生產(chǎn)的過程中經(jīng)常出現(xiàn)相應的碎屑及粉塵物，將機械內(nèi)部的摩擦力度加大，加速了機械的磨損，降低了機械的工作效率。在這種情況下，企業(yè)為了提高機械設備的生產(chǎn)效率應在生產(chǎn)過程中加大機械的運轉(zhuǎn)速度，增加機械設備的磨損程度，但在機械設備頻率的控制過程中使用PLC技術能有效的減少這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，根據(jù)實際的機械設備運轉(zhuǎn)頻率對機械設備的運轉(zhuǎn)速率進行控制，最大程度上減少機械設備的磨損現(xiàn)象，提高機械設備的運行效率。

2.4 PLC技術在自動化控制中編制程序的應用

在編制程序中，部分企業(yè)開始應用PLC技術，可以提升順序控制器的應用效率，例如：某火力發(fā)電廠在清潔工作的過程中，利用自動化控制系統(tǒng)與PLC技術開展相關工作，可以提升其生產(chǎn)效率，控制生產(chǎn)成本，減少存在的各類問題。因此，在電氣工程與自動化控制中，技術人員必須要重視PLC技術的應用，保證可以提升技術應用可靠性。首先，技術人員需要重視現(xiàn)場傳感情況，發(fā)揮PLC技術的應用作用。其次，在主站系統(tǒng)應用PLC技術的時候，技術人員需要科學設置技術系統(tǒng)。最后，在遠程控制過程中，相關技術人員需要通過PLC順序控制方式，提升遠程控制性能，增強其工作效果。

3 PLC在自動化領域中的發(fā)展趨勢

（1）基于大容量和高速度的運算升級。在將來PLC需要更大的容量與更快的速度，因此，相關人員需要逐步升級PLC的運算能力。當前，信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展快速，微型高速裝置在設備容量加大的同時，價格卻普遍下降。（2）編程語言的多樣化與高級化方向發(fā)展。PLC編程語言也會越來越豐富。當前，小型和中型的PLC主要是適用梯形圖作為編程語言，隨著有關研究人員不斷開發(fā)高級的PLC編程語言，如C語言與BASIC，PLC編程語言的發(fā)展趨勢也在朝著高級化與多樣化。（3）需要不斷地融合數(shù)字技術和網(wǎng)絡技術。在PLC技術出現(xiàn)以后，集散型控制系統(tǒng)在應用過程中將該技術融入其中，得到了快速的發(fā)展。這一控制系統(tǒng)的發(fā)展過程前后經(jīng)歷三個時期，分別是發(fā)展初期、成熟時期、擴展時期。這三個發(fā)展時期全部完成以后，控制系統(tǒng)的性能將大大提升，一個全新的控制系統(tǒng)就此誕生，那就是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，由于該系統(tǒng)是在PLC技術與集散型控制系統(tǒng)的基礎上發(fā)展得來的，充分地融合了兩種技術的優(yōu)點，對這兩種技術的不足之處也做了相應的改進。

4結束語

綜上所述，在工業(yè)生產(chǎn)中應用自動化技術，不僅能夠有效提升生產(chǎn)實效性，而且還能夠促進企業(yè)生產(chǎn)效益的提升?，F(xiàn)如今，PLC技術日漸完善，在機電控制中，可以將PLC技術應用于開關量控制、順序控制、電動機頻率控制以及編程中，能夠有效提升機電控制自動化水平，確保工業(yè)生產(chǎn)效益的提升。

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（作者單位：上海一諾儀表有限公司）