PLC 技术在机械自动化控制中的应用研究
2019-10-21周刚贾波詹超
周刚 贾波 詹超
【摘 要】近年来,PLC 技术在机械自动化控制中的应用越来越广泛,机械控制技术和PLC 技术的有效结合,极大地提高机械自动化控制水平,推动了机械发展,因此应加大对机械自动化控制PLC 技术的应用研究,充分发挥PLC 技术优势,改进具体应用,不断提高机械自动化控制水平。本文简要介绍了PLC 技术,分析了PLC 技术在机械自动化控制中的应用优势,阐述了PLC 技术在机械自动化控制中的应用。
【关键词】PLC 技术;机械;自动化控制
PLC 是一种重要的可编程逻辑控制器,其主要用于逻辑运算、计数、定时、存储程序等。一直以来,机械自动化控制都是专家学者研究的重点,其在很大程度上代表着我国的科技实力。近年来,现代化科学技术快速发展,机械自动化控制中PLC 技术的应用受到社会各界的关注,为了进一步推动机械自动化快速发展,应高度重视PLC 技术具体应用,积极进行研究和探索。
一、PLC 技术概述
PLC(可编程逻辑控制器)主要是在储存器中存储相关程序,利用程序进行顺序控制、数学运算、逻辑运算等,基于这些功能,PLC可通过模拟或者数字式输入和输出控制方式的相关设备进行生产。PLC 在本质上是一种工业控制程序计算机,其主要由计数定位、输出和输入接口电路、储存器、CPU、电源等通信模块和功能模块。PLC执行命令往往经过输入采样、执行用户程序、输出刷新这三个阶段,经过一个扫描周期,PLC 再重复执行命令。当前,在机械生产中PLC技术的控制应用主要包括DCS 集散控制系统和FCS 总线控制系统。
二、PLC 技术在机械自动化控制中的应用优势
在機械自动化控制中计算机科学技术和PLC 技术的有效结合可充分体现其应用功能,根据机械自动化控制对于计算机计算速度和设备储存量的要求,机械自动化控制和PLC 技术的结合能够有效解决电气系统控制存在的问题。同时,机械设备中PLC 技术应用更加注重解决机械和人之间的互动,其应用具有可行性和全面性,这些都满足了机械自动化控制需求,在这个基础上推动了PLC 技术更广泛的应用。另外,PLC 技术具有集成密度大、智能化程度高、运行速度快等优点,可满足机械自动化控制需求,并且PLC 技术和其它新技术的结合也是PLC 技术在机械自动化领域中应用的一个优势。
三、PLC 技术在机械自动化控制中的应用
近年来,机械自动化控制要求不断提高,PLC 技术也越来越成熟和完善,PLC 技术取代了传统的工业控制计算机,能够有效控制复杂的电气设备,PLC 主要有两种形式:模块式和箱体式,模块式PLC由I/O 模块、电源、内存、CPU 模块等组成;箱体式PLC 由电源、内存、显示板、CPU 主板等组成,根据CPU 不同性能,可选择不同型号。
而模块式PLC 和箱体式PLC 都采用总线式开放结构,并且可结合实际的机械自动化控制要求,来拓展I/O 模块。在机械自动化控制中PLC 技术的应用还具有以下特点:其一,体积较小;其二,维修检查方便;其三,应用范围广泛;其四,实用性较强;其五,抗干扰能力强。并且PLC 具有良好的数据处理、模拟控制和逻辑控制能力。
1.在开关量控制中的应用
PLC 在机械自动化控制中的应用,PLC 可作为虚拟继电器,例如,继电器在通断控制实际应用中,其反应时间比较长,而不能有效地进行短路保护控制,通过使用PLC 技术,可有效解决这个问题,然后采取合理措施进行改进和完善,若采用自动切换系统,可以利用PLC 技术反应较快的特点,有效改善其反应慢的问题,明显提高系统的运作效率。
2.在顺序控制中的应用
PLC 技术在顺序控制中的应用非常广泛,例如火力发电厂,在清理炉渣和飞灰时,可利用PLC 技术进行顺序控制从而完成炉渣和飞灰清理。若机械自动化控制无法发挥正常的效能,必然会影响生产效率,为了充分发挥PLC 技术的顺利控制功能,应合理和科学地设计机械自动化控制系统。通常情况下,机械自动化控制系统主要包括主站层模块、现场传感模块和远程控制模块。
四、PLC 技术在机械自动化控制中的应用策略
近年来,PLC 技术越来越成熟,相关理论体系也越来越完善,其在机械自动化控制中的应用效能和优势也充分展现出来,在未来发展过程中,应加大对PLC 技术在机械自动化控制中的应用研究,重点做好以下几个方面:其一,根据机械自动化控制需求,深度开发PLC 技术,基于大量实践案例,研究机械自动化控制方面PLC技术应用理论,为PLC 技术应用提供思路;其二,健全PLC 技术在机械自动化控制中的应用标准和规范,使其逐渐发展为行业标准,加快机械控制发展,确保对于PLC 技术的应用是统一的、规范的;其三,在机械自动化控制中融入PLC 技术时,应加强系统使用单位和设计单位之间的沟通交流,根据具体的使用需求,确保满足设计目标;其四,若机械自动化控制系统运行环境比较恶劣,例如,受到严重的电波干扰,PLC 运算结果会产生一定偏差,为了提高PLC 抗干扰能力,这时应设置抗干扰设备,对PLC 稳定性进行深入研究,积极改进PLC 技术,确保PLC 技术发挥正常的应用功能;其五,积极培养机械自动化控制设计人才,做好专业技术培训,熟练掌握PLC 技术,根据具体的系统设计要求,科学运用PLC 技术。
五、结束语
近年来,现代化科学技术快速发展,PLC 作为一种新型控制器,其在机械自动化控制中的应用优势非常明显,不仅可有效简化继电器逻辑编程,而且为操作复杂继电设备提供便利,并且PLC 技术应用,在很大程度上提高了控制系统的安全性和稳定性,通过优化系统内部结构,结合先进的计算机科学技术,全面提升企业的社会效益和经济效益。
参考文献:
[1]张振国. PLC 技术在机械自动化控制中的应用[J]. 电子技术与软件,2015,09:163.
[2]曾程. PLC 技术在机械自动化控制中的应用研究[J].通讯世界,2015,23:251.
[3]段宏. PLC 技术在机械自动化控制中的应用[J]. 山东工业技术,2016,16:81.
作者简介:
周刚(1981.3—)男,2003年毕业于国防科技大学自动化控制专业,装备承制单位资格审查高级审查员,国家注册质量管理体系审核员,长期从事转装备承制与质量管理体系审核工作。
(作者单位:陆军驻西安地区军事代表局)