机械电气控制装置PLC技术分析

(整期优先)网络出版时间:2024-01-31
/ 2

机械电气控制装置PLC技术分析

张少阳

身份证号:610321197710050410

摘要:强化PLC 技术在现代化机械电气控制装置中的应用广度与深度十分必要与重要,其技术的科学应用能够有效推动工业机械的现代化发展,提高机械电气控制的效率与质量。因此,相关工作人员要熟练掌握PLC 技术的特点,深入剖析其技术优势与作用,进而持续强化PLC 技术在机械电气控制装置中的具体应用,切实提高控制装置的灵活性以及针对性。

关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制

引言

在机械电气控制装置中应用PLC 技术,可以很好地对整个机电设备系统进行有效控制,并且还可以发挥出PLC 自动化和智能化的作用和优势。PLC 控制系统可以很好地将自动化技术和计算机技术进行整合应用,从而对整个以计算机电气设备的基础的各种关联性及生产线的稳定性进行准确控制,从而保障生产效率和质量。因此,为了更好地保障机械电气行业的健康发展,需要给予PLC 技术足够的重视,不断地对PLC 技术的应用方法和步骤等进行创新完善,从而发挥出PLC 技术的最大价值和优势,为我国机械电气行业的发展带来重要的技术支撑。

1PLC概述

可编程控制器即PLC,是一种在预先设定好的程序下自动运行,可进行开关量控制、模拟量控制、运动控制等的电气自动化控制装备。PLC要发挥作用,需要很多的配套装置,包括传感器、变频器等。PLC通过传感器获得机械设备的工况信息,并在CPU上进行处理,设定好程序中有关于控制程序启动的阈值,CPU根据传感器采集的信息判断是否达到阈值,进而判断是否需要调整机械设备的运行参数,若需要调整则转换信号,向机械设备的控制装置如变频器发送指令,通过调频来实现对机械设备的自动控制。

2应用优势

2.1 具有良好兼容性

PLC技术可与其他多类技术有机融合,拥有良好的兼容性。优化升级机械电气系统的关键就是充分利用了PLC技术的兼容性,以减少系统导线连接为目的,直接把系统自身机械电气设备视为辅助继电器,以此来提升控制系统运行、反应效率。此外,在诸多环节(如生产控制、信息预算和数据处理等方面)都能发挥积极促进作用,同时还能通过对外模块进一步拓展而实现其他功能,表现出良好的可塑性和灵活性,所以被广泛应用于工业生产领域中。

2.2 可有效提升运行效率

作为融合了计算机优势和自动化特征的一种新型技术,PLC自然兼具了两者的优点,可从流程上实现机械电气系统安装,提升安装操作的快捷性和便利性。机械电气设备自引入PLC技术后,相关命令的执行都直接通过软件编程完成,最大程度地降低了工作强度,一方面解放了操作工人,另一方面让机械电气设备运转效果更佳。

2.3 可进行故障检测

就客观层面而言,机械电气控制系统的运行不可避免地会遇到各类故障。具备自我检测功能的PLC控制系统能够及时定位故障、发出警报并分析原因,根据软件输出的故障原因,将分析信息形成直观的数据反馈给工作人员,使工作人员以此为参考采取针对性措施,妥善解决机械电气设备故障,使其投入正常运营。

2.4 具有抗干扰性

相比之下,传统机械电气控制系统具有较为突出的设计缺陷,如易被外界因素干扰。人们在具体实践应用中会选择把PLC技术融合于集成技术,完成隔离模块设计。集成化控制系统的海量信息存储功能有助于实现机械电气运行流程的优化操作,并赋予其强大的抗干扰能力。

3PLC技术在机械设备电气自动化控制中的应用

3.1 机械控制中的应用

对于企业机械化生产作业而言,其中最关键的便是机械设备的控制方面,灵活、精准以及自动化的控制不仅可以有效提高企业机械化生产作业的质量和效率,同时,也可以在一定程度上降低人力消耗成本。若想切实有效地将PLC 技术应用于机械自动化控制中,则需要结合实际情况全方位考虑多种管控设备的应用条件。就传统控制技术来说,其在应用时主要以一对一配电开关方式为主要控制手段,在实际应用时,存在一定程度的局限性,且不可控因素较多、管理烦琐、安全隐患较大。而基于PLC 技术的机械控制技术,可以有效实现机械电气装置的自动化控制,有效减少机械设备在实际运行期间出现故障的概率,在一定程度上简化了机械设备电气控制流程,并切实增强了机械设备生产的安全性和生产质量。

PLC 技术的主要功能便是自动分析和诊断,该功能可以在机械设备运行期间对其设备运行状态进行全方位检查,具备第一时间发现设备故障并自行解决的功能。应用PLC 技术的控制技术与传统控制技术相比,前者的优势在于无需在控制期间对返回系数和节点变位时间进行调整,有效降低数据处理过程中所需时间,提高数据处理效率。例如,在汽车零部件的自动化生产过程中,可以将PLC 技术应用于汽车电子系统中。利用传感器搜集汽车运行期间各个部件运行状态信息,而后将所收集的数据信息传输至电子控制器中,由电气控制器进行自动处理,将处理后的数据信息转化为控制信号对执行器进行控制。

3.2 在开关逻辑中的应用

若想切实有效地控制机械电气装置,则需要利用多项开关的同步协同作用,为机械装置提供有效的基础动力。将PLC 技术应用于该装置中,可以基于逻辑开关对其实现控制效果,将装置工学应用效果体现在该设备实际应用过程中。例如,在对继电器进行保护时,可以结合PLC 技术对开关控制效果进行优化,大幅度加强继电保护器的自动化效率。深化PLC 技术的应用,将原有的继电保护替换,推动机械电气装置的多元化发展。另外,也需要结合实际情况对开关逻辑管理效果进行优化,完善机械电气控制装置功能。

3.3 空气压缩器中的应用

传统的机械电器控制设备主要以单片产品为主要应用方式,在发展过程中,会在一定程度上受到技术水平的制约,致使机械电器控制设备在实际运行期间会因各种因素而受到频繁的干扰,这样不仅能降低机械电器控制设备在实际运行期间的稳定性与安全性,同时,也大幅提高了空气压缩器在运行期间产生故障的概率。因此,需要结合实际情况将PLC 技术应用于空气压缩器设备中,以此实现在确保机械电气控制设备在安全运行的前提下,切实增强空气压缩器设备的运行效率。PLC 技术主要应用于设备的智能控制方面,结合设备实际情况与项目实际需求,对相关设备进行智能化、自动化的调整。深化PLC 技术控制系统的应用,实现对压力变送设备、断水装置以及气温变送装置等相关设备的信息采集和分析工作,将CPU 作为信息的集中接收、反馈作业的主要渠道,待数据处理完成后,将处理结果与分析结果上传至显示器,由显示器向相关工作人员提供设备运行状态与参数数据。当控制器下发相关控制指令后,控制系统便会根据控制指令信息对设备进行自主测试与调整,以此确保空气压缩器设备在实际运行期间始终处于良好、稳定的运行状态。与传统控制技术相比,PLC 控制技术可以有效提高空气压缩器设备的变通性与可靠性。

结束语

机械设备电气自动控制普遍采取继电器控制技术,基于布线逻辑和接线程序实现输入/输出控制功能,此方法有着简单实用的优势。然而,随着生产工艺改进与生产环境变化,继电器控制系统暴露出控制功能单一、接线复杂、设备体积大、通用性差等问题,难以满足控制需求。通过PLC技术的应用,可以全面优化传统控制系统,解决实际问题,使电气自动控制能力发生质变,这也是机械设备电气自动控制体系的必然发展趋势。

参考文献

[1]余新春.电气自动化中PLC控制技术的应用[J].造纸装备及材料,2020,49(03):34.

[2]吴凯.机械设备电气自动化技术的应用研究[J].农机使用与维修,2020(06):49.

[3]高贺云,熊建国.机械自动化控制中PLC技术的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(05):197.