对PLC技术在机械电气控制装置中的应用思考

王春平

摘要：近年来，世界各国在积极进行工业化建设的过程中，自动化控制装置的应用越来越广泛。我国也不断深入进行了机械电气自动化领域的深入探索，在这一过程中，机械电气控制装置内部PLC技术的应用价值逐渐突显出来。鉴于此，本文首先对PLC技术进行了简要概述，在分析PLC技术在机械电气控制装置中的类型基础上，并详细探讨了PLC技术在机械电气控制装置中的具体应用途径，以供参考。

关键词：PLC技术 机械电气控制装置 应用思考

近年来，我国各个行业领域在发展的过程中，都加大了对机械电气设备的应用力度，为提升相关企业的生产效率、创造更多的经济效益奠定了良好基础。为了将机械电气设备的功能更加充分的发挥出来，人们逐渐开始意识到PLC技术的重要性，这主要是由于PLC技术能够更加可靠、灵活和稳定的对机械电气设备进行调节、控制，为从根本上提升我国机械电气控制装置水平奠定了良好基础。在这种情况下，积极加强对PLC技术在机械电气控制装置中的应用研究具有重要意义。

一、PLC技术概述

近年来，现代先进科学以日新月异的速度飞快发展，为PLC技术的产生和完善奠定了良好基础，在这一背景下，微电子技术被有效应用于工业设备中，自动化控制得以在机械电气设备运行中实现。在实际对PLC技术进行应用的过程中，其展现出了多个优势，如操作便捷、反应灵敏、体积小和低能耗等，其较强的抗干扰性是其他控制系统无法比拟的。在这种情况下，各种元件在传统的控制系统中逐渐被PLC技术内部的应用程序所取代，其中包括时间继电器、计数继电器等。而在PLC技术基础上形成的新的控制系统，能耗量更低，在实际操作中不再需要大量安装控制柜。

值得注意的是，有关工作人员必须在全面调试PLC的基础上才能够对其进行应用，调试工作必须在专门的实验室展开，只有这样才能够更加便捷的进行安装。正因为如此，PLC技术在使用的过程中，也呈现出了较强的稳定性，其故障发生的概率相对较低，但是却能够形成较强的监视功能。

针对机械电气控制装置来讲，在对PLC技术进行充分应用的背景下，可靠性和稳定性在自动化系统中都会明显提升，弥补了传统继电器控制系统的不足，能耗标准在机械电气控制装置中会明显降低，因此对于节约生产成本、提升生产效率奠定了良好基础。PLC技术应用于机械电气控制装置中会体現出多种功能，如互联通信、数据处理、过程控制、模拟量以及逻辑控制等。

二、PLC技术应用特点与类型

（一）应用特点

第一，操作便捷。在机械电气控制装置中应用PLC技术，所发出的操作指令更加直观和简单，这样一来，工作人员在实际进行机械电气操作的过程中，就不需要耗费大量的时间来理解相应指令，只需要通过直观的观察就能立即做出适当的反应，这样一来，整个机械电气控制装置操作中，流程得到了简化，工作效率明显提升。

第二，功能多样。应用PLC技术时，工作人员可以以提前设计好的程序为依据。PLC技术可以从顺序控制和信息数据采集两个角度出发对电气控制装置进行影响，这两个重要组成部分对自动化控制具有直接影响。在实际采集数据与信息的过程中，PLC技术可以有效搜集曲线信息、图像信息和文字信息等多种类型的信息，在此基础上PLC技术还能够深入整理和分析所获取的数据和信息，将产生的分析结果转换成运行信号，为更加有效的进行操作指导提供依据。而控制人员需要根据所看到的运行信号来对电器设备进行控制，此时还需要对远程技术进行充分的运用。值得注意的是，在实际对PLC技术进行应用的过程中，一旦某一环节发生故障，所形成的控制系统将停止发送信号，并触动报警系统。

（二）PLC技术在机械电气控制装置中的类型

现阶段我国有两种PLC技术类型被应用于机械电气装置中，分别为DCS系统和FCS系统。首先，DCS系统。这一系统属于集散型控制系统，通过划分机械电气控制装置并对其实施集中管理，提升管理效果的基础上，能够确保机械电气控制装置长期处于高效运行状态下；其次，FCS系统。这一系统属于现场总线型控制系统，其运行中能够有效连接自动化系统中分支结构与相关设备，最终形成一个全新的通信网络，而双向性和网络多点等是这一新型数字通信系统的注意特点，在此基础上不仅能够将良好的网络提供给相关装置，更能够为数据的高效传输奠定良好基础。

三、PLC技术在机械电气控制装置中的应用

（一）PLC技术在机械电气控制装置中的设计

在机械电力控制装置中应用PLC技术以前，首先需要对应用具体方案进行设计，确保PLC技术的功能能够得到充分的发挥：1.明确PLC技术的应用类型。对机械电气装置进行全面分析，在掌握其特点的基础上，确定最佳PLC技术类型，为有机结合机械电气控制装置与PLC技术奠定良好基础；2.原理图构建。进行实际情况分析的过程中，应以原理图为依据，只有这样才可以对机械电气控制装置的细节进行完善；3.设计PLC控制系统和通信网络。该项设计工作具有较强的复杂性，当部分环节产生遗漏现象，就会对整个系统效果造成直接影响，在这种情况下，应确保设计的合理性，将各个控制系统的功能充分发挥出来。因此要想提升PLC控制系统的完整性，就必须给予整体网络环境来进行通信网络设计。

（二）PLC技术的具体应用

1.在空气压缩机中的应用

传统的机械电气控制装置中会使用单片机，其运行中会严重干扰机械电气控制装置以及整个机械电气的工作作业。因此较多的影响因素会对传统的空气压缩机造成影响，威胁其运行安全性。而在全面应用PLC技术的背景下，其可以从空气压缩机的实际运行环境出发，在综合应用自动化技术以及危控技术的同时，有效调试空气压缩机，其实其运行安全性、高效性和规范性。

2.在控制生产变量中的应用

在实际生产过程中，大量变量的产生是不可避免的，多数变量是无法得到有效预测的，这就会对生产效率和质量造成严重影响。而PLC技术能够加大对变量的控制力度，促使有效的转变产生于模拟化与数字化之间，最终利用控制器对变量进行有效的控制。

3.在设置开关量逻辑中的应用

在机械电气控制装置中，PLC技术的一个显著功能就是对开关量逻辑关系进行控制和调节。针对以往的继电器系统来讲，只可以对单个设备进行控制，但是在对PLC技术进行充分运用的背景下，能够全面控制由多个类型构成的机床和生产线。因此，在机械电气运行过程中，必须充分利用PLC技术，合理的设置开量逻辑。

4.在集中式控制系统中的应用

在对集中式控制系统进行应用的过程中，其呈现出高效率和成本低的特点，即便如此，其运行中所产生的缺陷也是不容忽视的。当某一单一控制对象在整个控制系统中需要得到改变时，就必须促使整个系统的运行停止，因此会严重影响生产效率。而PLC技术可以有效弥补这一缺陷，只针对单一控制对象做出调整，此时不需要停止整个系统的运行。

5.在分散式控制系统中的应用

在分散式控制系统中应用PLC技术，应将全部控制对象分离出来，确保相关信号能够同PLC进行有效结合，形成直接传输系统网络内部的连锁反应，最终高效实现各项控制任务。运行中的分散式系统，只有在结合不同生产线的背景下，才可以实现数据连接，因此在有效控制生产线时应对多台机械进行充分的应用。

6.在运动变化过程中的应用

在机械电气控制装置中应用PLC技术，能够对直线运动、圆周运动进行有效控制，即通过PLC技术，能够保证每一个运动模块在机械电气控制装置中都得到充分的运用，确保其长期处于正常运行状态下，为实现顺利的生产奠定良好基础。

四、结语

综上所述，在机械电气控制装置中充分应用PLC技术，能够构建更加安全有序的机械电气控制系统，从整体上完善机械电气控制装置的性能。近年来，我国在积极进行现代化工业建设的过程中，PLC技术的重要性更加突显出来，PLC技术对电气机械控制系统的影响也越来越大，在机械电气控制装置中合理应用PLC技术，可以为企业带来更高的经济效益。

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（作者单位：潍坊市技师学院）