机电自动化控制中PCL技术的应用论文_孟祥骞

机电自动化控制中PCL技术的应用论文_孟祥骞

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摘要:在机电自动化控制领域应用PLC技术对设备进行自动化控制已经成为机电工程行业的主要发展趋势。文章首先对PLC技术进行简要概括,分别介绍了其技术特点和应用可行性,之后又对其应用进行了具体的分析。

关键词:机电自动化;PCL技术;应用分析

1 PLC技术的应用可行性和工作原理

1.1 PLC技术应用的可行性

机电设备的控制主要有继电器控制和PLC控制,继电器控制经过漫长的应用中逐渐显现出各种缺陷和不足,并逐步被PLC控制所取代。PLC技术是通过数字运算进行操作的电子信息处理系统,针对工业环境的实际运作设计而成的,能有效的控制所有类型机械设备及生产过程的指令,应用范围非常广泛。PLC技术操作简便,采用梯形图形式,通过编制相关程序完善设备的逻辑控制程序,以此控制整个机电设备,有效提升控制成效,可实现控制的快捷性和维护的方便性;系统内占用空间小,连接和拆装均非常灵活,可使用于多种场合。

1.2 PLC技术应用的工作原理

在机电控制体统中,PLC技术实现控制的基础是数字式或模式的输入采样,在机电控制中发挥着工作效率的决定因素。通过扫描仪扫描输入端子,并将输入状态锁定只输入锁存器中,当所有端子扫描完毕后将锁存器中的信息进行存储。这些数据信息传输到处理单元模块中,同时分析整体性数据信息,这一环节中所有的数据信息都是独立存在的,后面环节中的所有操作都不会对其有任何影响。数据输入采样结束后,PLC技术将会采用其特有的梯形图程序模式进行程序执行,程序执行的基本内容是针对已经扫描的基础数据信息,扫描用户进行,而这一环节中需要设定计算的先后顺序,并将计算结果保存至输出状态的寄存器中。采样数据需要保证完整性,缺失的数据可能会造成系统控制的漏洞和缺陷。操作完成后,应将输出进行刷新,将输出变量传输至输出锁存器中,并通过输出端子将结果输出,以此达到自动化设备的控制。

2 PLC技术在机电控制系统中的应用

2.1机电一体化控制的应用

PLC技术在机电一体化控制中的应用主要体现在:运动控制、过程控制和通信网络控制三个方面。其中运动控制在实际运行中,利用PLC技术进行圆周和直线两种运动进行控制,该模块的应用使操作变得更加简便,提升了其精准性;过程控制在实践中,可作为重要指标的模拟量控制,通过对历史值、当前值和相关模拟量为参考依据,对其相关量进行输出,确保正常运行,实现机电的有效控制;通信网络控制中PLC均具备对应的通信接口,从而实现正常的机电通信效果。

2.2机械结构控制系统中的应用

PLC技术在机械结构控制系统中主要体现在:运动控制、数据处理、分散控制和集中控制四个方面。其中运动控制,PLC技术可以对生产过程中需要使用的设备在确保精准运行的基础上进行控制,或者输入既定程序并以此为运行的唯一参数,达到设备的运动控制,维持正常的系统运行;数据处理中,PLC技术可在内部进行数据执行和处理,并根据结果对下一步工作进行分析,并保存数据;分散控制中,PLC技术能在解决设备控制问题的基础上,大大提高系统的运行效率,并使得针对每个设备实现单独控制和信息互相交流与传递;集中控制中,PLC技术可对多个设备进行协调处理,并对多个子系统数据进行整理和分析,判断调解呈适应于当前的运行环境,以保证设备的稳定工作,其控制效果强,成本费用低,操作简单效率高。

2.3电气自动化控制中的应用

随着PLC技术的不断完善,也将逐渐符合多类型电器设备的配置要求。PLC应用于电气自动化的未来发展将是实现大型电气自动化智能控制体统的计算机网络的工业生产控制系统。当前,PLC应用于电气自动化主要体现在:交通控制领域、数控系统领域和空调控制领域。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,交通系统方面,控制信号灯,可实现控制整个交通系统的运用,提升交通系统的工作效率,解决交通拥堵的难题;

在数控系统领域中,PLC技术的可编程控制器弥补了其他控制方式的缺陷,得到了广泛的关注和认可;在空调控制领域,尤其是中央空调的控制方面,PLC技术具有良好的抗干扰性和可靠性,使得操作方便,维护简便。随着PLC技术的不断发展,PLC技术几乎可以应用到所有的电气自动化设备控制中,不但实际操作功能强大,其发挥的效果也具有高能效性。

2.4 PLC技术在电梯控制系统中的应用

由于PLC控制系统编程简单、抗干扰能力强、运行可靠、维修方便等优点,已经成为电梯系统中使用最广泛的控制方式。PLC技术化的主要优势表现为:第一是故障率低。继电器容易氧化,动作寿命短,与此同时PLC技术本身几乎没有任何故障,外围电路只要安置少量必须的继电器和接触器。第二是功能性强。继电器的逻辑在复杂的电路中不容易实现,使用PLC技术则可以解决这一问题,此外PLC技术还有具备停电记忆的功能,可保持断电前的状态。第三是易于安装并且便于维护。PLC安装非常简单并且功能有效,将继电器系统换到PLC系统时,可以将PLC的模块结构安装在继电器旁边,并把连线连向已有接线端。

2.5 PLC技术在机床电气上的控制应用

加工机床在电气和液压的时间衔接控制方面容易发生故障,而且故障较难排除。但是如果适当地将PLC技术运用在机床电气控制中,可以代替过去那些以接触器。将PLC技术运用在机床电气控制中,对其时间精准度进行一定的改造,使其可以实时的显示每个主体设备的情况变化,从而实现组成控制、故障报警画面、监管相互结合的一体化,提高电气设备的效率。运用PLC技术可以充分发挥PLC高抗干扰、高可靠性、维修少、寿命长、查外部线路方便的优点,再配合变频器改善一下,更有利于节能,提高效率。

3 有效将PLC技术应用在电气工程自动化控制中的策略

3.1 注重相关人才的培养

我国对于PLC及相关技术的研究相对较少,其中最根本的原因就是缺少相关的专业人才,进而阻碍了我国PLC技术的发展。所以,为了进一步提高我国机电行业的自动化控制水平,需要加大对专业人才的培养力度。不仅要让这些人才熟练掌握相关的理论知识,更重要的是培养其实践能力,通过对现有的技术进行优化,提高PLC技术的控制效果,进而促进机电行业的稳定发展。

3.2 着重发展自动化控制

信息化时代的到来为人们的生产生活提供了智能技术的支持,推动了工业化进程。在PLC技术今后的发展研究中,要紧跟时代发展步伐,大力研究自动化控制技术的应用,将机电工程自动化技术的发展推向新高度,有效地指导生产工作,推动行业发展,带动经济增长。

3.3 建立有效的行业标准和应用规范

PLC技术在机电工程中的使用已成为主流趋势,在目前来看,相关行业缺少科学、合理的行业标准和应用规范。因此,为了尽快建立科学、有效的行业标准和应用规范,技术人员需要对机电设备操作人员进行理论知识培训,提高其对PLC技术的认知程度,之后对其操作行为进行规范,通过科学、规范的操作是PLC控制系统发挥最大作用。

3.4 构建长期有效的沟通渠道

电气工程中对PLC技术的应用不仅仅是优化智能化的生产过程,更要在设计单位与使用单位之间构建长期有效的沟通渠道,保证使用单位及时有效的将PLC技术的使用情况反馈给设计单位,进而为PLC技术的研究提供相关的依据,保证研究工作地有效开展,提高研究工作效率,加快进行PLC技术进一步的创新和应用。

结语

PLC技术的应用解放了大批人工劳动力,也有效降低了资源消耗,进而为企业节约生产成本。PLC技术在机电自动化控制领域的应用,是实现工业自动化、智能化生产的主要途径,为了实现“中国制造2025”的伟大目标,相关人员需要不断完善PLC控制技术,进而满足更多领域对自动化控制的需求。

参考文献

[1]韦汉鹏.试论机电自动化技术及其发展[J].科学与财富,2013(9):156-156.

[2]杨清德,周万平.PLC技术[M]化学工业出版社,2015.

论文作者:孟祥骞

论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/11

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