机械电气控制装置中PLC技术的应用与研究

车美威 张艳磊

摘 要： 目前，我国是科学技术快速发展的新时期，目前在我国机械电气控制装置当中应用极为广泛的就是PLC技术，该技术应用后整体系统的自动化水平逐渐上升，并能够达成对设备的远程监控及操作的目标。计算机技术是PLC应用过程中必要的技术支持，只有结合使用才能对机械设备实施有效控制。在这种情况下，本文从机械电气控制目前的实际状况入手，介绍了PLC技术的内容和优点，以及PLC技术控制的方式，以PLC技术在机械电气控制装置中应用的优势为基础，探索PLC技术在机械电气控制装置中的具体应用途径，希望能够为我国相关行业的快速发展提供积极的参考意义。

关键词： PLC技术;机械电气;控制装置;应用

【中图分类号】TM921.5     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.141

引言：近些年来，经济全球化趋势的日渐增强不仅为我国工业经济的发展提供了更多的机遇与拓展空间，同时也在一定程度上提高了对机械电气控制装置的功能性要求。为此，企业在这一背景下要想进一步优化机械电气控制装置的性能，提升其工作效率，就要充分发挥与应用PLC技术的优势。并借助PLC技术优势来不断提升企业自身的市场竞争能力，保持良好的竞争优势，并在有效提高各项工业生产效率的同时确保我国工业化经济的稳步增长。

1 PLC构成

PLC技术是一种可编程存储控制器器，可以在内部实现逻辑运算、顺序控制、计数、定时等工作任务，并通过数字模拟或者模拟输入/输出模式控制各类机械设备或者生产过程。它由电源、中央处理单元、存储器、输入单元、输出单元构成。电源将交流电转换为存储控制器内部所需的直流电;中央处理单元是整个可编程存储控制器的中枢系统，负责处理和运行用户程序，并进行逻辑和数学运算，确保整个系统有序运行;存储器是具备记忆功能的半导体电路，主要是存储系统程序、用户程序、逻辑变量以及其他信息;输入单元是将可编程存储控制器与被控设备的输入接口，是被控设备信息传入到可编程存储控制器的连接元件，主要接受主令元件和检测元件传递的信息;输出元件是可编程存储控制器与被控设备的连接元件，将可编程存储控制器的输出信号传递给被控设备，将中央处理器传送的弱点电信号转换为电平信号，驱动被控制设备执行元件运行。PLC技术采用单片微机系统，可靠性高、编程简单，不需要专业的计算机技术知识，就可以完成编程工作。因此，广泛应用在工业生产控制领域。

2 机械电气控制装置中PLC技术的应用

2.1 在机械控制装置中的应用

对于传统电气调控体系而言，其多选用一对一的调配开关，但由于体系的繁杂性，从而在一定程度上提高了操控难度及监管难度。并且，电气调控体系很容易遭到外界环境条件的干扰而引起事故问题。但编程逻辑调控科技能够简化机械装备的电气调控进程安排，减少电气调控的期限及空间需求，提升体系的安全稳定的性能，从而节省了相关人力成本及时间成本。在运作期间，编程逻辑调控器技术能够依据问题诊断性能及计算机调控性能，全面动态的监管机械装备的运作进程，准确寻找发生故障的缘由，进而选择最为恰当的解决方案，实现机器装备运作的安全稳定的目的。

2.2 PLC技术应用于机械电气控制装置的设计

为了保证PLC技术的顺利使用，确定PLC技术类型是机械电气控制工作设计开展的第一步骤。其次，构建基于PLC技术的机械电气控制装置原理图，图纸可以清楚地表达基于PLC技术的机械设备电气控制系统，能让控制电路、保护环节、信号等都可以得到体现，还能体现出设备的结构特性和使用特性，真正地做到综合使用。最后就是通信网络的设计，通信网络的设计是PLC应用的关键，这部分内容的设计主要就是结合通信网络的整体环境以及装置对网络的需求进行同行网络的设计。在PLC电气设计过程中，工程师还需要综合考虑到各类线路的接线以及设备结构或者模具的具体承载范围，尽量结合相关要求进行设计，不能只是单纯地考虑到线路的连接和程序的编写是否正确，還需要从实践的稳定性以及构造的基础特性入手分析。PLC装置可以通过部分阀将自己的动力调至非常高，这时候需要一定的验证，确保不会出现对设备存在破坏性。

2.3 逻辑开关中的实践

开关量逻辑在PLC技术的实践与运用当中是十分重要的组成部分。没有逻辑开关，PLC技术就无法有效的应用到各种机械电气控制装置的运行过程当中。而在具体实践中，PLC技术与其他配件的结合不仅可以替代继电器在电子机械控制系统中的重要地位，同时也能够通过与逻辑开关的结合。在机械电子控制系统与生产线连接的基础上，实现对生产线中不同设备的高效控制与有效连接，进而大大提升生产线中各个设备组合的合理性与协调的高效性，进一步提高整个生产线的生产效率与总体销量。

2.4 现场总线型控制方法

目前在PLC控制系统中最为常见且应用最多的方式就是现场总线方式，在应用现场总线技术过程中，通常会把各个机械电气设备同计算机进行直接连接，以此来达到对相关机械电子设备自动化管理的目标。现场总线技术的作用是可以建立起网络站点、控制站点以及相关设备之间的联系，使这些部分组合成一个整体的系统，与其他的控制方法比较来看，现场总线控制方法的组成结构更加简单，而且更容易操作，不需要投入过高的生产成本就能够灵活的控制相关机械电子设备。除此之外，这种控制方法能够有效提升生产技术水平及生产效率，让企业获得更好的经济效益，所以诸多机械电气生产企业特别重视对该技术的应用和推广。

结语：PLC是集计算机技术和自动技术为一体构建出的一种先进技术，这种技术可以灵活地应用于各种类型的电气控制系统中，促使机械运行达到自动化和智能化，大大提高机械的生产效果和应用效果。未来工程对PLC技术的依赖程度会越来越高，PLC技术定会创造更有价值的应用空间。

参考文献

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