摘要：可编程逻辑控制器相信大多数对这个名词还是很陌生的，但是它确是工控领域的必不可少的核心设备，并且已经被人们广泛的应用到机械电气控制当中去了，如果机械安装了此类装备就可以实现机械电气的自动化控制。而本文就是根据前人的经验和教训，又通过本人的亲身实践，总结了可编程逻辑控制技术的特点，及其在在机械电气控制中的应用。
关键词：机械电气控制；可编程逻辑控制技术；应用
前言
电气控制作为综合性领域所涉及的专业领域众多，像电力电子技术、可编程控制、供电系统等等领域都包含在其中。而在这其中可编程逻辑控制器（PLC）就目前而言就是自动化控制的核心之一，也是人们研究的热点之一。在机械电气控制中，因为PLC的大量应用使得很多设备的自动化程度都大幅度的提升，也为机械的智能化提供了一定的帮助，由此就可以看出PLC技术还是很重要的一项技术。
一、PLC的应用模式
我们从PLC的功能来对其进行相应的分类，我们就会发现在自动控制的应用模式中，PLC一般可以分成开关量、闭环、运动、集成等四种控制模式。这四种控制模式的应用还是很多的，下面我们就进行简单的介绍：
（一）开关量控制
开关量控制在PLC中应用较普遍，也就是用PLC来替换继电器，从而达到用PLC来进行逻辑控制的模式，开关量控制不仅能适应多种应用场景，并且切换方便既能实现单台设备控制，也可以控制多套设备组成的生产线等，其实用性很高。
（二）闭环控制
这种控制器通过过程控制的方式，可以针对生产过程中的有连带关系的变化中的量，像温度、流速等都可以，我们一般称这些量为模拟量，而PLC可以实现模拟量之间的相互转化，从而实现对这些模拟量的有效监控。
（三）运动控制
PLC中存在一种运动控制模块，该模块能控制直线或圆周运动，而不是对简单的直线运动的控制。该模块主要就是用来控制异步电机或者伺服电机的。而且高级的PLC中的NC单元，可以通过利用数字量，实现对目标的点位控制，功能十分的强大。
（四）集成控制
集成控制出现的较晚，是在微电子技术的基础上经过人们的不懈努力而研发出来的，其主要是朝着微机化方向发展的，可实现PLC与PC，或者PLC与PLC间多层控制，是PLC未来发展的一个主要方向之一。
二、机械电气控制中PLC技术的应用
（一）机械电气控制中的PLC
因为现在的机械电气控制中电气设备（继电器等）众多。像继电器就是根据输人的信号来进行运作的自控电器，再像可以用于异步电机反接制动控制的速度继电器，它的主要作用就是用来反映电机的转速和转向的变化，当他与接触器配合时，我们也就可以实现电动机反接制动的控制。通常电路中是需要有很多的电器元件的，而操作人员就可以通过对这些电器元件发出指令来实现对电机的自动控制、保护或者监测等，十分的方便快捷。
（二）机械电气控制中PLC应用类型
在现实中不光是PLC的应用模式是多种多样的，当PLC技术进入机械电气控制领域，并且成功的融合进去成为该领域的核心装备之后，PLC也被人们进行了相应的完善和调节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而现实之中PLC技术是通过2种方式来实现其在机械电气控制当中的自动控制，说白了也就是现场总线以及集散型控制这两种PLC应用类型。
1.现场总线控制（FCS）
在机械电气控制中，FCS一直以来就是PLC技术的重要应用形式，其可以实现高效的自动控制甚至是实现我们一直比较向往的智能控制。当然其核心是围绕PLC所建立的高效通信网络，在此基础上来实现对上层管理系统的联通和下层控制设备的运行。
2.集散型控制系统（DCS）
DCS在PLC技术中还是很常用的，DCS可以对机械电气控制装置实现高效的集中管理、分散控制。DCS最大的优势就是能将机械电气控制中最危险和最容易出事的部分进行分离，同时还能对分离出来的部分进行有效的监控。当然DCS通常也是被大家用来监控机械电气控制装备是否安全稳定的，从而实现机械电气设备的高效安全运作。
三、PLC控制系统在机械电气控制中的设计
（一）PLC控制系统的基本设计原则
PLC控制系统和我们常见的继电器、接触器等是有本质区别的，像继电器、接触器等还需要人工进行相应的操作才能实现对机械的有效控制。而PLC则不用，它是通过其组件中的控制模块、相应的程序以及变频设备等来实现自动控制的。所以其设计时，要经过充分的考虑全方位的因素。其几个设计原则基本上是这样的：
1. 能实现设备、机械、工艺的全部动作要求，自动化程度要高；
2. 在提高生产效率的同时还要保证产品的质量；
3. 安全、稳定、可靠；
4. 能降低产品的生产制造成本；
5. 可减轻劳动强度；
6. 维修方便；
（二）PLC控制系统的选用依据
一个企业是否要选用PLC控制系统，首先就要从经济性上考虑，看看安装PLC控制系统是否合算，当然还需考虑其它的影响因素，像安全性、可操作性、可靠性等等。当企业预算有限时，一般优先选择较为简单的控制系统，而当企业的机械电气设备处于一个较差的环境中，并且要求较高的可靠性、安全性时，像我们比较常用的继电器、接触器早已经不能满足我们的基本要求，这时我们就可以选用PLC控制系统了。剩下的情况像企业的机械电气设备工艺流程及其产品都多变时，还有控制电路修改频繁并时，以及控制要求复杂时，我们都可以选用PLC控制系统了。
总结
机械电气控制领域不同于其他领域，其控制电路众多，设备运行环境复杂，像我们普遍采用的继电器、接触器等，它们不适应很多的工况。但是基于PLC技术的控制系统却没有这个局限性，其对于机械电气自动化控制的效果还是非常显著的，并且PLC技术也是我们在未来实现智能化控制的一个核心关键技术。所以，在机械电气控制当中，PLC技术的发展前景还是很广阔的，也是值得相关机械电气控制企业多多关注的一项前沿技术。
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论文作者:于海波,张鹏飞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/10
标签：机械论文; 可编程论文; 电气控制论文; 控制系统论文; 接触器论文; 技术论文; 继电器论文; 《电力设备》2019年第2期论文;