摘要：随着我国科学技术的飞速发展，PCL技术在控制领域得到了快速发展。机械电气控制装置也被广泛使用。机械电气控制装置的应用大大提高了生产过程中的自动控制水平。PLC控制技术与机械电气控制装置紧密结合，彻底改变了过去机械电气控制装置自动化水平低的状况，从而大大提高了设备的生产效率。
关键词：机械电气控制装置；PLC技术；应用
1.PLC技术的概述
PLC技术，主要是以计算机作为基础，属于可进行编程的逻辑控制器。其与一般的编辑器不同，PLC能够进行编程，而普通的控制器不具备编程功能。利用PLC技术，在存储器上设置一定的语言，存储器便可根据指令进行操作，从而去实现对机械电气的控制。PLC技术主要可以分为DCS技术与FCS技术，二者的功能不同，使用的范围也不同，都具有独特的优点。FCS控制系统，主要是对整体进行控制，能够实现设备与系统的自动化连接，能够对机械电气进行远程操控，极大程度地提高了工作效率。FCS系统的控制主要是依靠网络系统，对各个连接点进行处理，从而去实现机械电气的整体控制。FCS的应用范围比较广，可以在机械电气控制装置中使用，也可以在工业生产其他环节使用，具有良好的使用效果。DCS技术，属于集散型控制系统，主要是通过计算机技术、网络技术、信息技术等对机械设备进行控制。其能够将监测站与控制站进行连接，从而去实现信息化管理，有利于信息资源的共享。DCS技术具有集散控制特点，能够对环节进行控制，有助于各个模块的有效调动，避免设备压力过大影响整个系统的运行。
2.机械电气控制概述
计算机技术的飞速发展，带动了工业中机械控制技术的发展，工业产品、生产流程等都得到了巨大进步。第一次的自动化技术飞跃是基于微电子技术，以模拟信号为核心的电子装置以及自动化仪表盘，第二次是基于计算机高速处理，以I/0功能模板为核心的大型控制系统。第三次是基于现场总线技术，以网络通信及控制技术为主导的控制系统。基于PLC技术的未来控制系统已经远远超出一种基层系统，而是集全方位开放与分布的新型控制系统，综合智能传感、通信、网络等基础性技术。
3.PLC技术在机械电气控制装置中的应用类型
3.1FCS系统在PLC技术的应用
现场总线型控制系统即FCS系统，主要原理是利用现代智能技术和自动化体系有机结合，并结合通信网络组建成全新的机械电气控制装置系统，是当今世界最新型的控制系统。该系统装置特点主要有智能化控制和自动化管理，取代传统的仪表、单功能仪器、控制装置等，具有操作灵活性和简单性等优点。目前，FCS系统因具有操作上的优势，得到了普遍应用。通过对FCS系统进行进一步分析，FCS系统能实现双向输出、数字式输出，并具备多分支结构，通过多种传输方式进行信息传递，通过联网的信息内容的共享，对机械设备进行远程监控与控制，来提升机械电气控制装置的灵活性和可行性。FCS系统主要运用在机械设备自动化控制、工艺自动化控制、楼宇自动化系统等等。
3.2DCS系统在PLC技术的应用
DCS系统也就是分散控制系统，主要将微处理器当做核心，依据控制功能分散、显示操作集中等设计原则开发的新生代仪表控制系统。将该系统引进到PLC技术当中，也是机械电气控制装置里面运用PLC技术的另一体现方式，其具体经由计算机对现场控制站、监测站予以控制。实质上，DCS系统位于装置里面具体是把分散的机械电气控制装置进行集中管理，把装置里面的危险成分去除，也就是该系统可确保机械电气控制装置的高效、安全、可靠运行。并且，该系统可以对现场控制站等场所信息予以采集、整理，确保其位于控制装置里面并具备最佳工作状态，假设装置有异常形成，则该系统便能立刻获知相关信息，以对装置进行有效调整，确保系统控制正常运转。如果DCS系统没有处于最佳工作状态，便应创设控制、显示单元等系统，以确保其具备健全性与有效性，并从而对机械电气控制装置予以优化。
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4.机械电气控制装置中PLC技术的应用
4.1在空气压缩机中的应用
在煤矿生产过程中，空气压缩机主要采用单片机和工控机来实现其功能，但这种方法的控制效果并不理想。在工作过程中，这种控制方法干扰大，监控结果不准确，直接影响生产效率。不仅如此，在过去，空气压缩机是由单片机和其他方法控制的，这导致了许多安全隐患和安全事故。目前，PCL技术被应用于空气压缩机的控制，它将自动控制和计算机控制紧密结合在一起。它对空气压缩机具有高效率和稳定的控制效果。计算机系统可以将空气压缩机的设备信息和传感器数据收集在一起，并将收集到的数据传输给PCL进行处理，所获得的信息可以实时反映生产情况，根据生产需要，可以对设备进行相应的调整，使空气压缩机能够按照要求稳定工作。
4.2控制开关量逻辑
这本身是PLC技术应用得最为广泛的领域，以PLC来直接代替传统的继电器电路，并在开关量的逻辑控制技术当中直接实现其顺序和逻辑方面的有效控制。不过针对开关量的控制技术不但能够直接用来控制相应的单台设备，同时也可以直接控制组合式机床以及相应的生产线等等。
4.3控制模拟量
模拟量在工业生产中指的是人们在生产中无法预测的变量，比如变化的温度和速度等。模拟量的变化会影响生产的进度和生产的质量造，为了避免生产失误的产生，需要采取一定的方式来对模拟量进行控制。实际运用表明，PLC技术可以有效的对模拟量进行控制，实现数字化和模拟量之间的有效转化。
4.4集中式控制应用
集中式控制系统的主要组成部分就是一台具有超强功能的PLC中央系统以及其他设备，设备之间通过合适的运行顺序以及组合方式来形成处理程序。从集中式控制系统的构成就可以知道该系统与单一控制系统相比制造成本更低，而运行效率则更高。当然，该系统也存在着自身的缺陷，比如当需要改变控制系统中的某个控制对象时，需要首先停止整个运行系统，会对生产造成比较大的影响。
4.5分散式控制应用
PLC技术在分散控制系统当中必须要将所有控制对象进行分离，并直接促使PLC相互之间可以结合某种信号来直接传输其网络内部的连锁反应，从而以此来完成相应的分散控制任务。由于分散控制系统需要结合多种不同的生产线来进行数据的有效连接，所有就必须要采用多台机械进行生产线的有效控制。不过因为每个控制对象都是由不同的PLC进行控制所以即使某台运转出现故障，也不会影响道其他牛产线的正常运行。所以应用在分散式控制系统当中就必须要努力的将其和过程方面的控制有效的结合起来，最终实现高效的控制任务。
4.6运动控制应用
在电气控制系统中，传统的控制模式直接作用于执行器和传感器。新的电控系统通过控制运动模块来完成其控制任务。因此，PCL更适用于运动控制模块。PLC可以执行数据传输、操作和转换等各种数据处理功能，还可以采集和分析数据。将PCL应用于电气控制系统的数据处理中，可以利用PCL的通信功能将数据信息传递给系统的智能设备。目前，PCL主要用于过程控制等相对较大的控制系统的数据处理。
参考文献：
[1]唐元恒,张玎,王占勇,刘振岗.PLC技术及其在机械电气控制装置中的分析[J].电子世界,2017(09):133.
[2]白刚.基于PLC的机械逻辑控制研究[J].民营科技,2017(08):43.
[3]廖月琴.基于PLC技术的选煤控制系统设计[J].机械设计与制造工程,2017,46(08):59-62.
[4]曹啸虎.有关PLC技术应用于机械电气控制装置的探究[J].电子制作,2014(01):36.
论文作者:吴兆棠
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/26
标签：控制系统论文; 技术论文; 装置论文; 系统论文; 机械论文; 电气控制论文; 空气压缩机论文; 《电力设备》2019年第7期论文;