机电自动化控制中PLC技术的应用论文_刘建宗

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摘要:与传统的控制系统相比,PLC技术有着无与伦比的应用优势,其在机电自动化控制中的合理运用,不但能够使机电设备的运行稳定性和可靠性获得大幅度提升,而且还能为检修维护提供便利条件。随着PLC技术的不断成熟,其在机电控制中的应用范围也逐步拓宽。在未来一段时期,应当加大对PLC技术的研究力度,从而使其能够更好地机电工程的建设服务。

关键词:机电自动化控制;PLC技术;应用

引言

PCL技术作为一种先进的科学技术,在机电自动化控制领域发展中具有重要的应用价值,要想提升机电自动化控制效果,就应该加强机电自动化控制与PCL技术应用之间的技术实践分析,通过科学的分析,提升PCL技术与机电自动化控制系统应用水平,以此满足机电自动化控制工作实施需求。

1、机电自动化控制及PCL技术简介

1.1机电自动化控制

机电自动化控制作为一种科学的控制系统,其整个系统控制主要是指通过自动化控制装置,控制生产加工中的某些关键性参数,通过这种控制降低机电自动化控制系统应用中的干扰或影响。保障在相应控制工作实施与调整中,能够为机电自动控制工作实施奠定基础,并且能够以此满足工业生产加工工作实施需求。更确切的说机电自动化控制过程中,其整个控制和生产工艺条件的设定具有重要性关联,要想提升整个工艺应用水平,就应该针对工艺生产控制中的自动化装置控制顺序以及控制要点分析,保障在相应技术控制要点实施中,能够为机电自动化控制系统应用的水平的优化提供保障。

1.2PCL技术

PCL技术,即PointCloudLibrary,指的是在吸收前人观点基础之上建立的大型数据库检测C++语言编程库,其整个编程控制中的云点计算需要以计算机算法为基础,也就是通过计算机算法的处理和协调,将整个技术应用中的云点数据获取和过滤工作完善。该技术最早是由慕尼黑大学和斯坦福大学共同研究的开源项目,在当前科学技术发展传承中,该技术应用主要是针对计算机和智能机器人领域发展做出的技术调整。随着我国现代化科学技术的发展与传承,对于PCL技术应用越来越重视,将PCL技术应用整合到机电自动化控制系统中,也是当前我国科学技术发展中一直在研究的一项工作,通过二者技术的应用结合,满足了机电自动化控制系统应用中的技术控制需求。

2、PLC技术及其在机电控制中的应用优势

PLC是近年来出现的一种针对工业控制领域的先进技术,其本身是自动化程度非常高的控制装置,CPU(中央处理器)是核心,常规PLC的基本构成如图1所示。PLC能够借助ROM/RAM存储器对相关的程序进行编制,利用逻辑运算等方式,通过接口实现对机电设备的自动化控制。在机电控制中PLC技术的应用优势主要体现在如下几个方面:

图1 PLC的构成示意图

(1)PLC完全是按照工业生产作业环境的实际情况进行设计开发,可以满足绝大多数机电设备的控制需要,由此使得PLC技术在机电控制中具有了广泛的适用性;(2)PLC采用的是梯形图,能够以编程的方式对机电设备的运行过程进行逻辑控制,不但控制能力强,而且操控非常简单,即便是非专业人员也能完成相关的操作;(3)PLC在整个机电自动化控制系统中所占的空间非常小,装置本身带有诸多接口,便于连接,可以满足大部分场合的应用需要;(4)PLC在机电控制中的应用,能够提高机电设备的运行稳定性,有利于减少故障问题的发生,并且还能降低设备的整体能耗,从而提升企业的经济效益。

3、机电自动化控制中PLC技术的应用

3.1 PLC技术的具体应用

在机电自动化控制中,PLC技术的应用主要体现在如下几个方面:

3.1.1运动过程控制

在机电控制中通过对PLC技术的应用,能够实现直线和圆周两种典型运动方式的自动化控制,借助专门的模块,可使机电设备的线性运动变得更加顺畅。为了满足机电控制的需要,很多PLC制造厂商在开发相关产品时,都加入了运动控制的功能。以数据切削机床为例,应用PLC技术对机床进行控制后,可以通过外形的自动识别,对切削线进行精确定位,在此基础上便可使机床高效地完成切削加工。

3.1.2过程控制

PLC技术在机电设备过程控制中的应用,主要是以各种模拟量作为参考依据,输出相关量,对机电设备进行有效地控制,以此来确保其稳定运行。电动机是机电设备的核心部分,通过PLC可实现对电动机的过程控制。具体如下:先从PLC的ROM存储器当中,对需要执行的程序进行调取,如PID控制算法等,随后将有关的参数调入工作区,再将与功能模块有关的数据一并调入到工作区内,此时PLC的CPU会对功能模块的处理功能进行执行,进而获得相应的计算结果,然后将结果存储到指定的位置,当需要对电动机的运行过程进行控制时,PLC便会将该结果输出,下发控制指令,完成过程控制。由此可使电动机始终保持稳定的运行状态,随着电动机运行稳定性的提升,机电设备的运行可靠性也将获得大幅度增强。

3.1.3分散控制

这是PLC技术在机电自动化控制中的主要应用之一,具体是通过分布分散式功能模块来实现的,由此可使信号的传输质量显著提升。在分散控制中,存在着多个控制对象,其中不但包括机电设备,而且还有与机电设备运行相关的辅助设备,如果利用一个PLC同时对上述内容进行控制,可能会导致CPU运行超载,这样一来会对控制效果造成影响,所以,分散控制时,需要结合机电自动化控制的要求,设置相应的PLC,以此来达到有效控制的目的。

3.1.4闭环控制

闭环控制也是机电自动化控制中PCL技术应用的一种重要技术应用形式,在我国当前工业发展建设中,由于自动化控制系统应用,有效的转变和提升了机电自动化控制效果。并且在机电自动化控制系统应用中,有效的为整个系统控制的实践性提供了保障。闭环控制中,通过泵类设备的自动化控制体系,将整个系统控制的功能转变,进而在系统功能控制中,能够实现整个系统控制的针对性及融入性转变,满足了机电自动化控制系统应用需求,提升了系统控制效益。

3.2提升PLC应用效果的措施

在机电自动化控制中对PLC技术进行时,为了进一步提升控制效果,可以采取如下措施:

3.2.1制定应用标准

机电自动化控制是一个相对比较复杂的过程,虽然PLC技术的应用能够使这一过程简单化,但前提是需要有相关的技术标准作为支撑,只有这样才能使PLC的控制作用得以最大限度地发挥,也才能使控制达到预期的目标。所以,针对机电自动化控制,应当制定PLC技术的应用标准,从而为PLC的具体应用提供依据。

3.2.2解决干扰问题

在机电自动化控制中对PLC技术进行应用时,必须对作业环境中存在的干扰问题予以重视,如电磁干扰等,这是因为PLC运行受到干扰,会影响控制功能的发挥。所以解决干扰问题就显得非常重要。可通过加装屏蔽装置,并采用多芯电缆接地等方法,防止干扰。同时,借助阻抗法可对一些干扰源起到有效地抑制作用,而隔离变压器的加入,则能够使PLC系统的抗干扰能力大幅度增强,整个系统的运行可靠性将会随之进一步提升。

结束语

PLC技术控制系统在电气工程自动化控制的应用中有着无可比拟的优势与特点。PLC控制系统的设计与控制体系得到了进一步的完善与成熟。在互联网技术与信息技术的成熟下PLC控制系统技术将会持续其安全、稳定、可靠的优势,在电气工程自动化控制领域的应用将得到进一步的深入。

参考文献

[1]徐杰.机电自动化控制中传感器技术探讨[J].中国金属通报,2018(11):52-53.

[2]钟富昌.机电自动化控制中PLC技术的应用[J].南方农机,2018,49(19):239.

[3]王得宏.探究PLC技术在矿山机电自动化控制中的应用研究[J].世界有色金属,2018(04):53+55.

[4]从彬,朱钰.机电自动化控制中PLC技术的应用探析[J].决策探索(中),2018(04):60-61.

论文作者:刘建宗

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/23

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