机械电气控制装置PLC技术的应用研究

2018-12-06

商品与质量 2018年39期

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1 PLC技术和机械电气控制概述

随着我国计算机技术以及自动化技术的不断发展，使得我国的工业化发展进程也受到了较大的影响。在电气行业中通过计算机技术的广泛应用，其能够促进工业产品的质量得到提升，并将电子装置、控制系统以及计算机技术三者进行有机的融合，从而形成机械电气控制装置，并借此促进了整个电气行业的发展与进步，为电气自动化发展也奠定了一个良好的基础。PLC技术本质是一种融合计算机技术和自动化技术的电子设备，其具备有编程存储工作，并能够进行内部程序的运算，还可以通过输入/输出接口以及模拟接口的模式来进行信息的传输，从而对机械电力设备的生产流程进行有效全面的控制。现阶段PLC技术中主要包含了存储器、电源、输入/输出接口、扩展槽以及编程器这五个部分，并能够根据设备的实际运行情况来进行外部控制策略的针对性选择，从而充分满足机械电气控制设备的运行需求[1]。近年来随着我国计算机技术的不断发展，使得PLC技术的应用也变得越来越广泛，而基于PLC技术的可编程控制器能够在机器人、文化科技设备以及汽车等行业得到有效的应用，并能够取得良好的应用效果。在机械电气控制装置中通过PLC技术的应用，则能够使得该电气控制装置的控制效果以及计算能力得到有效的提升，并促进我国的电气行业得到更进一步的发展。

2 PLC技术的应用类型

目前PLC技术主要为FCS系统与DCS系统，两者各有优点也各有缺点，其应用领域也具有一定的差异。FCS系统是目前我国最先进的控制系统，具有很好的现场控制能力，整体控制性较强，对环境的依赖性差，即使是十分恶劣的环境也能够实现良好的运行效果。凭借该优点，FCS系统经常应用于较为危险或者环境较为恶劣的场合，降低了对人的危险性[2]。该系统结合了数字化控制与智能化控制，能够自行完成电气控制，实现了以往的技术壁垒，完成了技术突破，并且该系统具有良好的共享性，促进了机械电气控制的发展。

3 机械电气控制装置中PLC技术的应用简析

3.1 分析原理图

在机械电气控制装置中进行PLC技术的应用，其分析原理图能够引导机械电气发展中PLC技术的发展方向，这也就要求在PLC技术具体应用之前进行原理图的分析与检查，在确保合格之后才能够投入使用。在对原理图进行分析的过程中，要求技术人员能够对该电气线路中的电气基础措施有充分的了解和掌握，比如操作按钮、断路器、变频机以及电动机等等，然后通过一些鲜明的标记来对电路图中的一些关键位置进行合理的编制。在进行电路图的绘制过程中还需要对其进行检验，并在检验合格的基础上再进行电路以及相关电气设备的识别，这样才能够有效防止人员伤害以及设备伤害等情况的出现，并对机械电气控制设备所控制的所有电路起到良好的保护效果。一般在机械电气控制装置中进行PLC技术的应用时，其首先需要进行保护装备的设置，然后确定电源供电，并为相关机械设备的顺利工作提供良好的保障。

3.2 控制系统

机械电气控制装置中，PLC技术主要应用在控制系统的设计中，为此需要重点加以重视。对控制系统进行快速设计，并使系统自身的安全性、可靠性、周密性都得到提升，就需要将PLC技术作为控制系统功能的基础技术，并对功能加以设计，同时确保每个系统能够实现完美衔接。集中式控制系统中运用PLC技术，当系统出现问题与故障时，系统会停止运行，这在实际的运行生产中增加了安全性与稳定性。分散式控制系统中运用PLC技术，要实现对每个对象实行分散控制，同时又能实现每个生产线的相互连接，并对数据信息进行了解，通过PLC技术的应用与对对象的控制，使生产线即使发生故障，仍然可以确保其他生产线能够正常运行。

3.3 开关量逻辑控制

开关量逻辑控制作为PLC控制系统的基本运行基础，在电气控制设备中借助于PLC技术的应用，其需要由PLC技术以及相关设备来取代传统的继电器控制设备进行工作，从而取得良好的电路逻辑控制效果。因此说在开关量逻辑控制系统中进行PLC技术的应用时，其不仅仅需要进行单台设备的控制，还需要在生产线路中接入大量的开关量逻辑控制设备，只有这样才能够保障对不同的设备组合进行有效的控制，并使得各项设备能够达到协调一致，从而使得机械电气装置的应用效能得到最大限度的发挥。

3.4 PLC技术在机械安全监测中的应用

PLC技术在机械安全监测中的应用主要是利用传感器将机械电气控制装的运行监控数据传输到控制中心，在数据控制中可以了解机械电气控制装置在运行中的运行参数以及运行状态，进而实现对机械电气控制装置的数字化管理。例如，机械电气控制装置在运行过程中出现运行异常，则安全监测系统会呈现出一种自我保护的状态，并对机械电气控制装置中存在的异常情况展开分析，同时停止机械电气控制装置中故障部分的正常运行，将故障信号发送到数据控制库中，这种方式能够最大程度上降低机械电气控制装置故障造成的影响，同时保证机械电气控制装置整体运行的安全性。另外，PLC技术在实际应用过程中还能够对机械电气控制装置实施自动化控制，控制中心能够通过监控设备中机械电气控制装置的运行情况对机械电气控制装置进行自动调整以及自动调度。同时分析机械电设备在运行中的运行状态，不断对其展开调整，使机械电气控制装置始终保持较为良好的运行状态，最终达到机械电气控制装置运行自动化的目的[3]。