PLC技术在机电自动化控制中的应用
2021-11-28刘健
刘健
(山东 济南 250100)
PLC技术具有先进性与科学性,在机电自动化控制中发挥着越来越重要的作用。PLC技术又被称之为可编程控制技术,属于计算机技术的一种。此项几乎具有较强的专业性。通过将PLC技术应用到机电自动化控制中,有效满足了控制需求,可以结合生产者的实际需要,合理编制各项程序指令,并借助相关软件进行规范化处理。为了提供此项技术在机电自动化控制中的应用成效,以下内容从PLC技术特点、应用形式、应用关键要素等展开了相应分析。
一、PLC技术概述
(一)PLC技术含义
PLC技术属于一种可以编程的控制器。在应用此类技术时,工作人员需要借助存储器,科学合理地记录相关程序,并在此基础上实现用户指令接收,进而按照事先约定好的规则展开运算。PLC技术的成功应用,离不开专业化的软件,在接收到客户的相关指令后,可以进行串行作业。从整体上来讲,此项技术在实际应用中可以按照控制器输出的指令展开相应排列,并借助该方式实现数据扫描或者相关形式处理。在相关数据处理过程完成后,可以将数据的处理结果转变为信号形式,进而完成数据信息传递。
(二)PLC技术特征
PLC技术具有可编程性,兼具计算机与控制技术多种技术优势。以下内容对此项技术特征优势展开相应分析。
1.抗干扰性。在实际应用中,PLC技术具有较强的稳定性,可以较好地应对工业生产过程中的各种外在干扰。从目前情况来看,PLC技术的稳定性主要体现在两个方面:首先,通过在PLC技术中加入光电分离抗干扰方式,可以有效减少外界干扰,并有效延长PLC技术应用时间。其次,在PLC技术中,有着较为特殊的防护配置,可以减少外在情况的干扰,并可以在PLC技术出现损坏时,可以在第一时间将故障反馈给系统,进而有效防止PLC技术损坏引发更大的故障。
2.应用具有便捷性。PLC技术具有较强的适应性,可以与多种技术融合,充分发挥出PLC技术价值,有效满足多种工作需要。梯形图是PLC技术重要的编程语言形式,可以为应用者提供直观的观看体验,且有助于工程人员全面清晰地了解相关信息。通过简单化教学,技术人员即可以熟练地掌握PLC技术。
3.适应性强。在现实中,PLC技术被广泛应用到多个领域与行业。从整体应用情况来看,PLC技术具有较强的适应性,可以有效处理各项混乱的工作情况,以及合理面对电磁干扰等问题。常见的抗干扰表现:有效减少噪音干扰、防止粉末落入等。在应对外在干扰时,PLC技术各方面性能可以得到大幅度提升,且在使用时,应用的就是微电子制造技术,从整体上提高了制造书评,并增强了PLC技术功能。
4.具有较强的实用性。机电自动化控制多被划分为PLC控制与继电器控制。继电器在使用过程中呈现出多种使用弊端,无法有效提高工作成效。反之,PLC技术因多种优势,在多数行业中得到了越来越广泛的应用。在设计环节,PLC技术可以高效地面对各种工作,且可以将编程与存储设备性能等充分考虑进去。通过将模拟量与控制量结合到一起,可以对工作流程与机械设施运行进行规范化、科学化控制。
二、机电自动化控制中 PLC 技术应用形式
(一)开关量控制
在开关量控制中,PLC技术在机电自动化中发挥着重要的作用。为了提升机电自动化控制成效,需要大幅度提升开关量控制水平,并科学合理分析开关量控控制中的技术要点,以此为机电自动化控制水平提升奠定坚实的基础。在运用PLC技术时,开关量方面的控制往往需要借助逻辑设备转换控制操作,且需要将编程控制系统应用范围转变到适宜范围,以此科学合理地完成控制要点处理工作,全面提高系统控制水平。
(二)顺序控制
所谓的顺序控制是指在机电自动化控制中,将PLC技术控制中的可编程逻辑控制作为要点,积极转变系统控制中的生产线与生产环节,并有效管控系统控制中的程序出现相应的逻辑变化。此外,在冲压控制中,有效收缩机械合理控制范围,实现系统控制效果最优化。在机电控制中运用PLC技术时,需要做好相应的准备工作。通过科学合理准备现场传感设备、主站控制设备与远程控制部分等,来全面提升机电自动化控制系统顺序控制水平。
(三)火电控制
在机电行业中,火电系统是较为常见的应用系统。然而,因火电系统中的电磁型继电器具有较多的电磁性质元件与触电,使得系统运行流畅性受到较大程度的影响。随着PLC技术应用优势逐步被认可,PLC技术逐步被应用到多种生产操作中。通过将PLC技术应用到火电控制中,有助于减少元件与触点数量。从整体来看,PLC技术在火电系统中发挥了越来越重要的作用。
(四)分散性控制
分散性控制在整个机电自动化控制中是以分散结构展开的布置,会对整个系统控制效果产生全面的影响。为了提高PLC技术控制成效,相关工作人员需要结合系统控制中的各项要求,科学合理规划系统控制中的分散节点,并在分散节点的控制中,对系统控制实现分散式信号传输节点调整。在PLC技术的支撑下,对机电自动化实现纵向化管控,进而提高自动化控制成效。
(五)电梯控制运动系统
通过将PLC技术应用到机电自动化控制中,可以对生产过程中的平面运动进行动态化管控。随着科学技术的高效发展,新时期的PLC技术已经拥有了先进的运动控制模块,可以在位置传感装置的配合下,将各项检测结果传输到各个相关运动模块中。依托数据处理可以实现部件调整,进而精准化管控复杂化的运动。PLC运动控制在电梯等诸多领域得到了较为广泛的应用。依托设置好的程序,电梯系统可以精准化管控各项运动。此外,因PLC技术具有操作简便,可以对抵抗多种外在干扰,提高了电梯系统运行的安全性。同时,在断电等紧急情况下,PLC技术可以保证电梯处于有电状态,以此防止紧急情况下出现安全事故。
(六)数据处理
数据处理是PLC技术在机电自动化控制中的另一项应用表现。通过将PLC技术应用到机电自动化控制中,有效提高了自动化控制系统的数据处理质量与效率。算术、关系等功能间的相互转化,是PLC技术所拥有的数据处理功能。此项技术可以高效地收集相关数据信息,并将数据信息转化为当前值,与存储器中的参考值进行比对分析,以此完成后续的操作。在现实中,PLC技术的数据处理功能在大规模加工中心中得到了较为广泛的应用,且有效提高了数据分析成效,并使得工作效率与质量得到全面提升。
(七)通信及网络
健全的通信技术是生产制造业不可或缺的技术支持。通过将良好的通信技术应用到生产中,可以对各个车间的生产需求进行动态化监管与调控,并合理搭配生产设备间的通信网络,进而促进集中控制网络生产模式的高效形成。此外,生产者应该将PLC技术的网络连接功能充分发挥出来,并有效支持多种通信协议。依托完善的网络通信,使得PLC技术与其他设备进行精准连接与通信,使得程序与数据等相关信息能够被高效传输与共享,进而动态化监管生产全过程,并有效实现分散控制与集中管理等多种生产目标。
三、机电自动化控制中 PLC技术应用关键要素
在将PLC技术应用到机电自动化控制中时,往往需要应用人员可以把控各项关键因素,进而提高PLC技术应用成效。
(一)合理规避信号干扰
信号干扰会影响到PLC技术在机电自动化控制中的应用成效。因此,科学合理地规避信号干扰,是机电自动化控制工作的关键点。随着我国工业化水平不断提升,对机电自动化控制系统整体要求越来越高。一旦存在信号干扰,会直接威胁到机电自动化控制成效。通过将PLC技术应用到机电自动化控制中,可以有效减少外在因素的影响,达到良好的信号抗干扰目标。
(二)有效防止电源干扰
在现实中,PLC技术与机电自动化控制系统间的控制效果有着直接的关联性。尽管如此,二者间也难免会出现干扰问题。电源干扰就是一种常见的干扰形式。 由于电源干扰性较强,其所产生的干扰效果也就会有所不同。 只有降低了电源干扰,才能满足机电自动化控制工作实施需求。 因此,在这种背景下的控制形式转变中,应该将带有屏蔽性的设备与机电自动化控制系统结合,从而降低系统抗干扰能力。
(三)减少环境影响
在将PLC技术应用到机电自动化控制中时,往往会受到周围环境的影响。为了提高技术应用成效,生产者需要结合现实情况,制定出科学合理的技术应用策略,并将环境对机电自动化控制的影响降到最低。首先,工作人员需要对系统进行合理的温度调节,为后续控制调节工作的顺利进行奠定坚实基础。当温度低于零下55度,抑或者空气湿度低于百分之八十五时,PLC技术在机电自动化控制系统中的应用效能会大幅度降低。因此,生产者需要合理把控外在环境对技术引入的影响,进而全面提高技术应用效率与质量。
(四)逐步更新与优化PLC技术标准
为了提高PLC技术在机电自动化控制中的应用成效,各个行业应该结合现实情况,制定出完善的PLC技术应用规范。我国应该积极建立 PLC技术的应用标准,机电自动化中的 PLC技术应用将由此打下坚实基础。在优化PLC技术应用标准规范时,行业协会、企业需要积极参与到工作中,全面提高PLC技术规范的科学合理性与切实可行性。在优化PLC技术标准时,需要在《工业自动化和控制系统网络安全》标准则可以作为 PLC技术应用标准的建立前提,我国工业发展由此即可获得较为有力的支持。
(五)注意 PLC 技术应用干扰源
在现实中,PLC技术往往会受到诸多因素的干扰。比如传导型干扰、辐射型干扰、内部干扰等,均是常见的干扰类型。地面走线缺乏科学合理性,外部电流侵入PLC控制系统、电磁辐射等均会影响到PLC技术应用成效。生产者可以从线路连接、接地系统等环节入手消除PLC技术应用中的干扰源影响。通过合理消除线路连接环节中PLC技术干扰,工作人员可以适度为PLC控制系统安装信号屏蔽设备,借助多芯电缆接地,将系统动力部分与操作部分间的距离控制在200mm,保证大功率电缆与其他类型的电缆分开走线,单独放置开关装置,避免信号线缆存在接头等具体措施实现干扰源的抑制,而接地系统环节则可以采用电缆屏蔽层一端接地、避免三相负载不对称情况出现等措施。
结束语
总之,随着我国科学技术的快速发展,越来越多先进的自动化控制技术出现在人们的视野。机电自动化控制技术则是我国常见的技术类型。通过将PLC技术应用到机电自动化控制中,大幅度提高了机电自动化控制智能化水平,提高了机电自动化控制质量与效率。尽管PLC技术与机电自动化控制技术具有诸多融合性,但是在现实中,二者间也存在着一些互相干扰因素。只有强化PLC技术与机电自动化控制研究,方可以更好地提升PLC技术应用成效。以上内容对PLC技术应用特点、机电自动化控制中 PLC 技术应用形式、应用注意要点等进行了相应分析。希望可以给相关工作者带来一定的启示,并促进我国工业生产获得持续性、快速、健康发展。