唐培偉 TANG Pei-wei 李昕LI Xin

摘要： 隨著社會經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升，傳統(tǒng)工業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到新的發(fā)展時期，越來越多高新技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了人工成本的有效控制，同時也提升了整體的工作效率。因此，本文主要針對機電自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探究，首先對PLC技術(shù)的內(nèi)容進(jìn)行了簡要概述，然后總結(jié)現(xiàn)階段機電自動化控制當(dāng)中PLC技術(shù)的應(yīng)用方式，提升機電自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用效果。

Abstract： With the continuous improvement of social and economic development level， traditional industry has entered a new development period. More and more high-tech applications have not only realized the effective control of labor cost， but also improved the overall work efficiency. Therefore， this paper mainly explores the application of PLC technology in electromechanical automation control. Firstly， it briefly summarizes the content of PLC technology， and then summarizes the application mode of PLC technology in electromechanical automation control at this stage， so as to improve the application effect of PLC technology in electromechanical automation control.

關(guān)鍵詞： PLC技術(shù);機電自動化控制;應(yīng)用

Key words： PLC technology;electromechanical automation control;application

中圖分類號：TG659? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-957X（2021）22-0226-02

0? 引言

隨著機電自動化控制的日益完善，PLC技術(shù)的應(yīng)用也更為廣泛，在推動社會生產(chǎn)力提升的同時，創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟效益。在PLC技術(shù)的應(yīng)用過程中，需要建立在處理器的基礎(chǔ)之上，同時發(fā)揮出計算機自動控制技術(shù)的優(yōu)勢，體現(xiàn)出較強的適用性[1]。在大量應(yīng)用實例中可以發(fā)現(xiàn)，PLC技術(shù)相較于傳統(tǒng)技術(shù)來說，優(yōu)勢明顯，具有較強的可操作性，同時維修方便，在實現(xiàn)機電自動化控制水平提升中的作用顯著，促進(jìn)了產(chǎn)品品質(zhì)與整體產(chǎn)能的提升。在自動化技術(shù)快速發(fā)展的過程中，通過在機電自動化控制中應(yīng)用PLC技術(shù)，有利于實現(xiàn)自動化水平的提升，在有限的機電設(shè)備中，創(chuàng)造更大的生產(chǎn)效益。

1? PLC技術(shù)概述

在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中，PLC技術(shù)作為一種特殊的計算機技術(shù)，又稱為可編程控制器，技術(shù)水平日益成熟，能夠創(chuàng)造出專業(yè)性較強的自動化控制器，為電子自動化生產(chǎn)提供便利。在推動機電自動化控制發(fā)展的過程中，需要從不同用戶的需求出發(fā)，按照既定的命令與順序，開展相應(yīng)的軟件控制，從而達(dá)成用戶的目標(biāo)[2]。相較于傳統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)來說，在PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用中，只需要與相關(guān)軟件進(jìn)行連接，在較少的接線量下，就可以完成相關(guān)操作。與此同時，還能夠按照既定的程序，處理系統(tǒng)所獲得信息，實現(xiàn)自身工作效率的提升。

在機電自動化控制中，PLC技術(shù)的優(yōu)勢更為明顯，作為一種先進(jìn)的工業(yè)控制領(lǐng)域技術(shù)，具有較高的自動化水平，其基本結(jié)構(gòu)如圖1，核心為中央處理器，能夠為機電自動化控制的開展提供可靠保障。通過利用ROM或者RAM儲存器，針對相關(guān)程序完成編程工作，然后借助邏輯運算，利用接口連接來開展自動化控制。PLC技術(shù)的設(shè)計與開發(fā)，是建立在工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境實際情況基礎(chǔ)之上，能夠為絕大多數(shù)機電設(shè)備的控制提供保障，這也保證了這一技術(shù)具有較強的適用性[3]。與此同時，PLC技術(shù)借助梯形圖，能夠采用編程的方式，針對機電設(shè)備的運行開展控制，在簡單操控的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了控制能力的提升。特別是在整個機電自動化控制系統(tǒng)中，PLC的占用空間很少，裝置自身設(shè)置有許多接口，能夠為大部分場合的應(yīng)用提供便利條件。

2? 機電自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用

2.1 開關(guān)量控制應(yīng)用

從PLC技術(shù)的有點來看，體現(xiàn)在多方面，包括接線維修簡單、軟觸點多、速度快以及較強可靠性等，能夠在實現(xiàn)系統(tǒng)性能優(yōu)化的過程中，減少時間與人力的投入，同時彌補傳統(tǒng)系統(tǒng)中存在的線路復(fù)雜問題。PLC技術(shù)與傳統(tǒng)繼電器之間的區(qū)別在于自動開關(guān)控制，這也實現(xiàn)了開關(guān)自動化水平的提升[4]。在中間繼電器中，需要以順序控制器的公式來開展設(shè)計工作，對整個的系統(tǒng)進(jìn)行控制，而在控制器當(dāng)中，能夠以梯形圖的方式表示，在仿真模擬的過程中，對設(shè)備與系統(tǒng)進(jìn)行檢查，實現(xiàn)了設(shè)備可靠性與設(shè)計規(guī)范化的提升。

2.2 順序控制應(yīng)用

在機電自動化控制中，PLC控制技術(shù)應(yīng)用的重要體現(xiàn)為順序控制，能夠為生產(chǎn)過程提供更為協(xié)調(diào)的控制。在實現(xiàn)順序控制的過程中，PLC技術(shù)的應(yīng)用需要建立在電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)支持的基礎(chǔ)之上，針對PLC控制技術(shù)應(yīng)用的系統(tǒng)而言，其自身主要構(gòu)成要素為現(xiàn)場傳感器、遠(yuǎn)程層以及主站層等。在這些部件的幫助下，所形成的電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)可以豐富自身的功能，實現(xiàn)電氣設(shè)備的遠(yuǎn)程順序控制，最大限度上提升生產(chǎn)效率。在優(yōu)化機電自動化控制系統(tǒng)的過程中，需要對主站層、現(xiàn)場傳感以及遠(yuǎn)程層三個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，從而將PLC技術(shù)的性能發(fā)揮出來，實現(xiàn)順序控制效果的優(yōu)化。

2.3 電動機調(diào)速變頻控制應(yīng)用

在PLC技術(shù)的作用下，機電自動化控制系統(tǒng)可以對頻率進(jìn)行控制。從現(xiàn)階段的自動化生產(chǎn)環(huán)節(jié)來看，電氣的生產(chǎn)量相對較大，這就造成機械設(shè)備需要在較長的時間內(nèi)保持超負(fù)荷運轉(zhuǎn)，使得機械磨損的情況加劇。受到這一因素的影響，機械設(shè)備在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，容易出現(xiàn)一些碎屑以及粉塵，使得機械內(nèi)部的摩擦力度增加，為了滿足既定的生產(chǎn)效率，往往會通過加大機械運轉(zhuǎn)速度的方式來開展生產(chǎn)，這就造成機械設(shè)備的磨損程度進(jìn)一步加劇。但是在機械設(shè)備頻率控制的幫助下，可以將PLC技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮出來，彌補傳統(tǒng)機電自動化控制系統(tǒng)中的不足，結(jié)合機械設(shè)備的運行情況來確定運轉(zhuǎn)速度，對機械設(shè)備的磨損進(jìn)行有效控制。

2.4 編程程序應(yīng)用

在目前部分企業(yè)的編程程序中，已經(jīng)開展應(yīng)用PLC技術(shù)，實現(xiàn)順序控制器應(yīng)用效率的提升。比如在火力發(fā)電廠的清潔工作中，通過實現(xiàn)PLC技術(shù)與自動化控制系統(tǒng)的融合，能夠提升生產(chǎn)效率，對生產(chǎn)成本進(jìn)行有效控制，彌補傳統(tǒng)工作狀態(tài)下出現(xiàn)的問題。所以說，在機電自動化控制過程中，技術(shù)人員需要提升對PLC技術(shù)的重視程度，實現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用可靠性的提升。技術(shù)人員需要對現(xiàn)場傳感情況進(jìn)行密切觀察，將PLC技術(shù)的作用發(fā)揮出來，特別是在主站系統(tǒng)當(dāng)中，PLC技術(shù)的應(yīng)用需要進(jìn)行科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)置。與此同時，在遠(yuǎn)程控制階段，技術(shù)人員需要發(fā)揮出PLC順序控制的優(yōu)勢，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制性能的提升，改善工作效率。

2.5 火電控制系統(tǒng)

在傳統(tǒng)火電控制系統(tǒng)當(dāng)中，受到技術(shù)因素的限制，更多的采用電磁型繼電器。但是在這一繼電器的運行中，由于其自身存在很多觸點，一旦出現(xiàn)問題，則會造成整個系統(tǒng)無法正常運行。特別是在這種繼電器的內(nèi)部，接線情況比較復(fù)雜，在出現(xiàn)故障以后，維修難度相對較大。在PLC技術(shù)的應(yīng)用下，并不需要過多的元件來維持運行，所形成的觸點相對較少，整個系統(tǒng)的運行也更加穩(wěn)定。除此之外，PLC技術(shù)所具有的自診功能，能夠在出現(xiàn)故障以后，開展自我保護，同時將相應(yīng)的故障信號呈現(xiàn)出來，減少故障所產(chǎn)生的損害。而PLC技術(shù)所表現(xiàn)出來的較強抗干擾性，能夠自動分析火電系統(tǒng)的運行情況，實現(xiàn)了供電可靠性的提升。

2.6 機床電氣控制

在機床加工運行的過程中，如果液壓時間與電氣時間銜接出現(xiàn)問題，則會對穩(wěn)定運行產(chǎn)生威脅，同時問題很難及時的排除。而PLC技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的彌補這一缺陷，通過取代傳統(tǒng)的接觸器，能夠?qū)崿F(xiàn)時間精準(zhǔn)度的提升，將主體設(shè)備的實際情況實時的呈現(xiàn)在控制系統(tǒng)中。在這種情況下，能夠推動監(jiān)管、組織以及故障報警的結(jié)合，實現(xiàn)電器設(shè)備運行效率的提升，為機床電氣的穩(wěn)定運行提供保障。

2.7 內(nèi)燃機應(yīng)用

在內(nèi)燃機的順序控制中，主要采用繼電器控制電路的方式，存在較多的中間繼電器，整個的接線比較復(fù)雜，通用性相對較差。而在PLC技術(shù)的應(yīng)用下，可以將大部分中間繼電器取消，同時減少定時器以及計數(shù)器的應(yīng)用，實現(xiàn)了機車控制電路的優(yōu)化，不僅改善了工作效率，同時也提升了其運行的可靠性。

3? 機電自動化領(lǐng)域中PLC技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 容量與速度擴張

從現(xiàn)階段工業(yè)技術(shù)的發(fā)展來看，整體的數(shù)據(jù)規(guī)模不斷擴大，這就需要在PLC技術(shù)的應(yīng)用下，需要提供更快的運算速度以及更大的容量，未來PLC技術(shù)的運算能力將得到進(jìn)一步提升。在當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展下，越來越多微型高速裝置的出現(xiàn)，可以在提升設(shè)備容量的基礎(chǔ)上，降低設(shè)備價格，這也就為PLC的大容量提供了便利條件。由此可見，在未來的PLC控制系統(tǒng)升級中，必須要朝向大容量以及高速度的方向發(fā)展。

3.2 編程語言高級化與多樣化

在PLC技術(shù)的快速發(fā)展下，其編程語言也將呈現(xiàn)出豐富化的狀態(tài)。從目前中小型PLC設(shè)備來說，主要采用梯形圖來開展相應(yīng)的編程，但是在研究日益深入的情況下，必將出現(xiàn)更加高級的PLC編程語言，比如C語言等，高級化與多樣化成為了編程語言發(fā)展的重要方向。

4? 結(jié)束語

機電自動化作為一種新的加工工具，實現(xiàn)了機械生產(chǎn)效率與質(zhì)量的提升，為工業(yè)化發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，通過積極的應(yīng)用自動化技術(shù)，能夠在實現(xiàn)生產(chǎn)效率提升的同時，增加企業(yè)的生產(chǎn)效益。隨著PLC技術(shù)的快速發(fā)展，其在機電自動化控制中的應(yīng)用也更為廣泛，包括順序控制、開關(guān)量控制、編程等諸多方面，可以為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展提供可靠保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳蕭，劉松濤，程賽葛.電氣工程自動化控制中PLC技術(shù)的應(yīng)用研究[J].電子測試，2019（003）：39-40.

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[4]王建偉.PLC技術(shù)在機電工程自動化中的運用分析[J].設(shè)備管理與維修，2019（019）：132-133.