PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析
2020-12-11吕伟
吕伟
（山东上水环境科技有限公司 山东 济南 250032）
引言
PLC全中文名称为“可编程序控制器”，采用了CPU、存储器等外部设备，并且结合了电源的设计。PLC最关键的设计就是CPU，其功能相当于人体的中枢神经，可以通过对现场输入装置的扫描，将其状态或数据进行输入，并且能够对编程器中的用户程序和数据进行接收和存储，可以诊断电源状态是否正常，并且能够检查PC内部是否处于正常工作状态，对其语法以及相关指令的执行等进行诊断；对存储器装置的设计能够使系统的程序、模块化子程序功能的应用等操作进行存储，用户无法直接对其进行存取，用户在使用过程中，能够在编程器内对用户的数据进行输入[1]。
1 机械电气控制装置中对PLC技术的应用
1.1 PLC技术的应用类型
想要合理地在机械电气控制装置中对PLC技术进行应用，就需要明确所需应用的PLC技术的类型，由于其能够对整个设计工作起到决定性的影响，并且，能够从整体上分析电器控制装置的情况，因此，在应用时需要对PLC技术的类型进行合理的选择。
1.2 控制开关量逻辑
传统的继电器只能控制电路的顺序和逻辑，但是PLC技术的应用，能够对多个设备目标进行控制，不但如此，还能够将其应用于生产线中，以此来对组合机床以及生产线进行控制，并且所有逻辑都能够通过对开关量的设置得以实现。
1.3 控制模拟量
所谓的模拟量指的就是有可能在生产过程中出现的变量，传统机械电气进行控制的过程中，此变量法还没有得到应用，但是随着PLC技术的出现，成功地对模拟量进行了控制，并且能够使模拟量转变为数字化的形式，使模拟量的控制能够更加有效，能够使实际生产中受到的模拟量带来的影响得以消除或减少。
1.4 分散性系统控制
在此类系统中，需要对所控制的各个对象进行一系列的处理，并且需要采用符合要求的方式对机械进行控制，需要对生产线进行控制，以此来使一台PLC系统能够实现对各种PLC控制对象的控制，并且，能够使其他控制器保持正常的运行，能够为系统的正常运行提供帮助[2]。
1.5 运动控制
在进行控制的过程中，能够控制运动模块实现对圆周和直线运动的控制，例如，将其应用于步进电机驱动中，能够使PLC系统直接控制直线运动。
2 PLC技术带来的优势
2.1 操作更加简便
在对机械电气桩进行控制的过程中，对PLC技术的应用，能够使发出的操作指令更加简单、直观，工作人员在操作前，无需耗费较大的精力对其进行理解，能够使工作人员的工作难度得以降低，并且，还能够减轻工作人员的负担，使操作过程能够由繁琐向简化转变，实现工作效率的提升。
2.2 多样化的操作功能
在对PLC技术进行应用的过程中，能够按照流程对工作进行开展。PLC在电气控制装置中的设计，主要包含两个部分，第一是控制顺序，第二就是采集数据，在进行自动化的控制过程中，这两个部分都能够带来明显的优势。首先，能够对各种内容的数据信息进行采集，除了文字信息外，还能够对图像、曲线等信息进行采集，在对信息进行有效地获取后，能够通过对PLC技术的应用，分析和整理所获取到的数据信息，结合操作的过程中所提出的要求，对运行信号进行转变，控制者在获取到这些运行信号后，能够对电气设备的运行状况进行远程控制。此外，在实际对其进行应用时，一旦有哪一个环节出现了问题，自动系统就会停止运行，并对发送相关信号，中断生产过程，并由警报系统发出报警信息[3]。
3 案例分析
以汽车行业为例，在利用电子系统对汽车进行控制的过程中，对计算机技术的应用，能够有效分析传感器所收集到的各种数据，以此来实现对汽车部件的控制。汽车电子控制系统包含了传感器、电子控制器以及执行器。目前，汽车之所以如此受欢迎，最大的亮点就是电子汽车控制系统。除此之外，儿童安全座椅、自动挡、自动倒库等先进的应用，在汽车电子控制系统中能够得到充分地发挥。
电子控制系统能够根据需求对来自传感器的各种信号进行运算处理，并且能够将处理完的信号传递给输出回路，由输出回路将这些信号转变为控制信号，控制执行器工作。在使用汽车的过程中，汽车电子控制系统能够导通点火线圈中的初级回路，当点火初级线圈中有电流通过时，点火线圈能够以磁场的形式储存点火能量。汽车电子控制系统切断初级线圈中的电流时，将会有较高的感应电动势出现于其次级线圈中，并输送至工作气缸的火花塞，此时，所储存的点火能量会被快速释放，并迅速点燃气缸内的混合气，完成打火。当发动机处于运转状态的时候，发动机内的传感器能够将信号发送给汽车电子控制系统，并对发动机目前的运行状况以及工作环境进行判断，然后利用ROM对所需的控制参数进行查询，最后，汽车电子控制系统完成对这些数据的计算以及修正后，将控制信号发送给发动机，对其运作进行控制。
4 结语
PLC技术的应用能够带来较高的价值，在机械和电气控制装置中对其的应用，能够从整体上对传统电气控制装置存在的自动化水平不足的情况，进行有效地改善，并且能够通过对自身的检查发出警报，使机械和电气控制装置能够更加安全。采用这种技术，能够极大的影响机械和电气控制领域的生产，使行业经济效益能够得到有效地提升。
