机械电气控制装置中PLC技术的应用解析

张建成

摘 要：在推动改革开放的过程中，我国科学技术有了很大的提升，使我国PLC技术已经在机械电气控制装置中得到了广泛的应用。PLC技术在机械电气控制装置中是一种新型的技术，不仅可以提高机械电气控制装置运行过程中的效率，还可以在很大程度上避免意外事故的发生。因此，本文对PLC技术在机械电气控制装置中的应用进行了深入的解析。

关键词：机械电气控制装置；PLC技术；应用解析

1 PLC技术在机械电气控制装置中的应用

1.1 PLC 技术在机械控制设备中的应用

在机械电气控制装置中机械控制设备占据主导地位，在应用PLC技术的过程中可以有效达到自动化控制的效果。以往的控制模式主要是采用一对一的控制方法，这种方法在控制的过程中具有一定的复杂性，而且存在的不稳定因素也是非常的多，严重影响了设备运行的安全性。经过研究发现，在机械控制设备中的应用PLC 技术可以起到一定的控制作用，可以简化控制过程，极大的降低了故障的发生率[1]。

PLC技术在实际应用过程中主要包括四个阶段的内容。通过利用PLC技术可以对机械电气控制装置进行全面性的控制，保障设备运行的安全性和稳定性。例如：机械控制设备在运行过程中出现了故障，利用PLC技术可以在第一时间将故障的主要原因诊断出来，并将相关数据发送到计算机中，根据所规定的控制指令对设备运行过程中的故障进行及时的解决，以此来保障设备运行的安全性[2]。

1.2 PLC技术在电气控制装置中的应用

在电气控制装置中，电气设备和电气系统在实际运行的过程中都具有非常强的复杂性。以往的电气控制装置在实际运行的过程中，都会存在一些影响机械电气控制装置在运行过程中质量的问题，例如：敏感度比较低，智能化水平比较落后等。但是经过研究和实践结果发现，电气控制装置在运行的过程中，通过采用PLC技术可以对以上问题进行实质性的解决，利用PLC技术对运行的实际情况进行实时的跟踪和监控，例如：在运行过程中出现了故障，其监控系统会自动发出警报信息，通过采用有效的方法及时对故障进行处理，可以在很大程度上保障设备运行过程中的整体质量。由此可见，PLC技术不仅可以保障电气控制装置运行过程中的安全性和稳定性，还可以将电气控制装置的自动化水平上升一个高度，极大的提高了设备运行的效率和质量[3]。

1.3 PLC 技术在机械安全监测中的应用

PLC技术在应用的过程中，主要是通过利用传感器，将监控到的重要数据输送到控制中心，在数据控制中，就可以将机械电气控制装置运行过程中的所有数据和信息进行全部的掌握，可以在很大程度上对机械电气控制装置进行精细化的管理。例如：在运行过程中出现了故障，安全监测系统就会直接给出自我保护的状态，同时还可以对引发异常情况的主要因素进行及时的分析，并对存在异常情况的部分进行及时的停止，避免将具有故障的信号传输到这整体的数据库中，有效的降低故障的发生，保障机械电气控制装置可以在安全的状态下进行运行[4]。经过研究还发现，PLC技术在实际应用的过程中还具有自动化控制的功能，在控制的过程中，不仅可以将机械电气控制装置的运行情况进行适当的调整和控制，还可以对该设备自身进行调控。另外，为了延长设备的使用寿命，为了保证该设备可以在安全的状态下运行，要定期对其进行不断的优化和完善，以此来实现设备运行额自动化。

2 案例分析

2.1 实例背景及工艺要求

以某厂的两台石油气压缩机作为研究的对象，在这两台压缩机将PLC技术进行合理化的应用，对其进行严格化的控制。压缩机如果在不稳定的状态下进行运行，不仅负载率会逐渐降低，而且对风压和流量的大小进行控制的时候，也需要依靠手動阀对其进行合理化的调节，同时在操作的过程中，操作难度比较大，流程比较繁琐，会浪费大量的电能。因此，对其进行改造，在通常情况下所采用的改造技术是变频调速技术，可以通过采用PLC技术对各种功能进行合理的调节和控制[]。经过研究和实践结果表明，这种方案相对来说非常的可靠，而且经济效果也非常的明显；在工艺上要求非常的严格：在实际生产的过程中，一定要保障压缩机在正常的情况下进行运行，另外，两台压缩机在切换的过程中，一定避免出现全部停止的现象；使压缩机的出口压力保持在预定值上；对压缩机运行的实际状态进行全面性分析和研究，可以尽可能的实现预测性检修。

2.2 系统控制原理

将压缩机管网的正常出口压力设置为P1，将现场实际测定的压力值设置为P2，值由PLC中PID功能模块进行统计、计算，根据控制变频器的具体情况对电动机的运转速度进行合理化的调整，从而实现规定的具体的压力。ΔP值与现场压力、变频器输出频率、电动机的运转速度成正比，当ΔP>0 时，其相关因素会随之提高，风压也会逐渐升高；当ΔP<0 时，其相关因素会随之降低；不断的调整，使ΔP趋于0，保证压力处于稳定的状态，具体系统结构见图1。

压缩机在长时间运行的过程中，不仅会将压缩机中各个部件的间隙逐渐变大，从而引起压缩机的振动会越来越大，对压缩机中的各个零部件造成损坏，影响了压缩机的使用寿命。由于PLC技术可以直接对实际震动情况给予全面性的分析和探究，所以可以定期采用有效的方法提前对压缩机进行维护和保养，不仅可以延长压缩机的使用寿命，还可以使设备在安全的状态下进行运行，极大提高了设备的安全性，降低了安全事故的发生率。

3 结束语

综上所述，PLC技术在机械电气控制装置中起着极为关键的作用，不仅可以提高工业生产的效率，推动我国工业化的进程，而且还可以取代人力生产，促进社会经济的发展。近些年，人们对PLC技术的发明与应用提出了更高的要求和标准。为了实现我国社会经济运作环境的稳定，我们要将PLC技术进行合理化的应用并对其进行深入性的研究和分析。

参考文献

[1]初俊伟.机械电气控制装置中PLC技术的应用探讨[J].科学与财富，2018，（32）：79.

[2]马超.机械电气控制装置PLC技术的应用研究[J].科学与信息化，2018，（25）：73，79.

[3]肖凯.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].科技风，2018，（21）：142.

[4]刘桐，白凯丰.PLC技术在机械电气控制装置中的应用[J].中国化工贸易，2018，10（21）：128.

[5]冯情.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].南方农机，2018，49（13）：178，187.