PLC技术在机械电气控制中的应用分析

2021-11-23王德祥

商品与质量 2021年30期

王德祥

山东瀚亚智能技术有限公司山东潍坊 261041

近几年，我国经济和社会发展方面呈现出了不断上升的趋势，进一步推动了我国科学技术的发展，PLC技术逐渐引起了人们的广泛关注，大多将其应用于生产中，能够实现对生产效率和质量的提升，能够使各行各业向着可持续的方向发展[1]。PLC能够有效结合计算机和机械两种技术为一体，对编程系统进行控制。因此，本文从机械和电气控制装置出发，对PLC技术的应用进行了全面的分析。

1 PLC技术的应用优势

自动化技术的应用与实现对于机械电气控制系统而言首先有着PLC技术可靠性的优势。与其他的控制系统相比，PLC技术的应用不易受到外界因素的干扰与影响，其计算机编程以及工作流程相对固定的特点对于复杂的应用环境来说也有着较好的适应性，能在不同的工作环境中保持相对较为稳定的工作状态。其次PLC技术的应用可以有效地提高机械电气控制的效率。该项技术在机械电气中的应用可以提升整个系统的反应速度。该技术在与机械电气的融合过程中，导线连接部分取消的基础上将电气设备视为辅助继电器的模式提升了系统对于单个控制指令的反应速度，实现了技术应用背景下机械电气控制效率提升的目的。

2 电气控制装置系统

在生产机械电气控制中所应用的控制系统不仅只有PLC技术，同时也有FCS、DCS控制系统。在实际的生产中，三种不同的机械电气控制系统有着不同的应用条件与应用优势。首先从FCS控制系统来说，该系统的优势在于较好的网络传输功能。通过该控制系统的应用，机械设备在其运行的过程中可以经由高质量的网络传输实现对于信息的传送，在网络状态下实现各个功能的顺利运转。其次从DCS技术来说，该项技术主要采用的是集散型的控制方式，其在进行电气控制的过程中，整体的操作较为复杂，由于该控制系统综合性的特点，为了实现对于电气设备的控制，其控制系统一般由控制、显示、通信三部分构成，以此来实现对于设备运转的全过程控制。该项技术在运转过程中所具有的运行状态检测与故障分析功能可以及时地发现设备的异常情况，以异常部位的停止运转来避免较严重的生产问题[2]。

3 机械电气控制装置中对PLC技术的应用

3.1 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。

3.2 对系统的集中性控制

该系统的设计中包含了具有强大功能的中央PLC系统，以及各种设备元件，中央PLC系统能够对该系统中的各种设备的程序进行调用，事实上，通过对系统的集中控制能够降低其成本的投入，使其能够拥有更高的运行效率，但是，随着其带来的优势，也伴随着部分问题的出现，如果对某个控制对象进行改变，就会中断PLC系统的控制，使其他控制对象无法正常工作，不仅会造成工业生产的中断，还会对其科学性造成一定的影响，对其生产效率造成影响。

3.3 逻辑开关应用

在机械电气设备的运行过程中，逻辑开关的存在是保障其有效控制的关键，而在当前PLC技术与电气设备融合的背景下，依托PLC技术开展对于逻辑开关的自动化应用是PLC技术重要的应用方向。在机械电子设备的运行过程中，逻辑开关的存在对其运行的顺利性有着重要的影响，而对于应用PLC技术开展自动化控制工作而言，应用该技术也要通过其与逻辑开关的有效融合，确保该项技术应用的有效性。在PLC技术与机械电气设备相关配件的融合过程中，一般是以PLC技术应用过程中的程序设计来减少电气设备控制过程中继电器的使用，而逻辑开关在与PLC技术的融合过程中也可以通过控制系统与生产线之间的连接，在生产线连接不同设备的基础上实现对于生产线中不同机电设备的集中控制。在机械电气设备的控制中，不同的设备有着不同的功能，而设备在运转过程中所形成的设备内部联系是保证整个系统正常运转的关键，因此从自动控制的角度来说，其对于同一生产线上的设备既要开展自动化的控制，同时其控制的开展也要把握好设备之间内部联系，从而使得自动化技术的应用可以有效提高生产的效率与质量。

3.4 对开关量的控制

对开关量的控制是PLC最基本的功能，其中，通过对开关量的控制，可以有效实现逻辑运算，顺序控制。其各方面的功能代替了传统的继电器控制，使得控制的稳定性和集成化程度更高，因此通过PLC的有效控制可以代替继电器控制技术实现更为高效的控制。此外，在机械生产过程中，通过开关量的设置能够实现对机床的组合应用和更有效的管控。在机械生产过程中的多机群控制和自动化流水线控制中运用PLC的开关量控制可以有效实现多机群的组合应用和流水线的自动化。其中包括机床的控制、包装生产流水线的配置，其分别是通过PLC实现多机群控制和以PLC控制实现生产流水线的自动化运行。对开关量控制是PLC应用过程中最基本的功能同时也是应用最为广泛的功能，其在功能上可以完全代替继电器的功能，并且高效的集成化使其在实际在应用过程获得了更好的应用效果[3]。