谈谈PLC技术在机械电气控制装置中的运用论文_杨展雄

谈谈PLC技术在机械电气控制装置中的运用论文_杨展雄

佛山市三技精密机械有限公司 528000

摘要:近年来,随着我国科学技术的飞速发展和社会经济的不断进步,机械电气等设备面临着新的要求和挑战,对其设备自动化控制的技术指标和质量要求越来越高。而PLC技术实现了机械电气设备控制的快速化、精确化和可调化,通过其不同的控制方法和手段,有效保证了机械电气设备的稳定化、便捷化和安全化发展,改善了我国工业化水平较低的情况。

关键词:PLC技术;机械;电气控制装置

引言:以往的工作方式己经不能满足现代社会的生产需要,为此,应该顺应时代的发展,广泛应用PLC技术,因为PLC技术不仅保护着机械电气控制装置,同时,它对整个机械电气控制行业的发展都有着巨大的促进作用。

1、PLC技术的优势

1.1PLC技术是通过计算机技术与自动技术有效结合后形成的一种电子装置,其质量好和轻,不消耗较大的功率,安装与使用都非常简单,且应用在电气控制系统对其进行合理而有效的优化和完善,能够促进机电一体化的实现。

1.2PLC技术不仅能够应用不同电气控制系统中的数据,以致达到优化机械生产的目的;还能有效与各种先进的科学技术相结合,一起优化电气控制系统,从而满足机械工程发展的需要。

1.3自从PLC技术有效利用大量集成电路技术,抵抗各种干扰,让其弥补以往所应用的机械电气控制装置抗干忧性能差的问题。提升机械电气控制装置的性能,推动机械工程的进步。

1.4一旦PLC技术发生故障,不但会进行自我检测,还能自动报警,能够让工作人员及时发现存在的故障,了解故障的原因,更准确对PLC进行维修。

2、PLC技术机械电气控制装置系统发展历程

可编程序控制器的英文为ProgrammableController,在二十世纪70、80年代一直简称PC。发展到了上世纪的90年代,由于得益于计算机技术的飞速发展,也被大家简称为PC;但是同时由于可编程序的概念涵盖实在是太大了,所以说美国的AB公司为例便于区分,首次把那些可编程序的控制器正式的定名为可编程序逻辑控制器,也就是我们所说的PLC技术机械电气控制装置系统(Programmable LogicController)。

在20世纪末,PLC技术机械电气控制装置系统作为一种新型的事物在以最快的速度向前不断的发展,就在这一关键性的时刻,PLC技术机械电气控制装置系统在数字量的运算能力、处理模拟量的能力、网络能力和人机接口的能力都得到了很到很大的提高,PLC技术机械电气控制装置系统开始逐步踏入过程控制领域,使在过程控制领域处于领先地位的DCS系统的某些应用被PLC技术机械电气控制装置系统取代了。

1968年美国GM(通用电梯)公司提出取代继电器控制装置的要求,美国数字公司在第二年就研制出了第一台可编程控制器,满足了GM公司的装配线要求。随着计算机技术和集成电路技术的发展,第五代PLC技术机械电气控制装置系统产品已经出现了。

3、PLC技术在机械电气控制装置中的类型

PLC技术能够弥补以往机械电气装置存在的不足,使机械电气控制装置的应用水平有很大的提高,目前PLC技术应用于机械电气装置中主要以DCS(集散控制系统)和FCS(现场控制系统)为主。

3.1 DCS系统

DCS系统主要用于控制危险性分数,显示集中和管理。它通过信息技术、自动控制技术和通讯技术,借助特定网络将生产部门的控制主站、检测站互联来形成综合控制系统,有效促使分散控制集中操作管理目的的实现。DCS系统的作用就是保证机械电气控制装置安全、稳定、高效的应用。一旦装置出现故障,DCS系统将会在第一时间内获知,并对其故障部分进行有效的分散,重新调整装置,避免故障部分影响到整个装置的正常运行。当然要保证DCS系统的功能能够正常应用,就需要保证组成此系统的通信总线、显示单元、控制单元等组成部分完好。这才能为优化机械电气控制装置创造良好的条件。

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3.2FCS系统

FCS系统主要作用是促使机械电器装置实现智能化和自动化。它是一种网络点多、双向的、总线式的一全新型的数字通信,可以为机械电器装置提供良好的网络环境,促使装置具有良好的网络进行数据传输和应用,从而优化机械生产,总体来说,FCS系统在机械电气装置中主要为其提供良好的网络服务,促使装置的功能在网络支持下更加智能,并自动完成某些项目,进而提升装置的应用效果。

4、PLC技术在机械电气控制装置中的应用

4.1开关量逻辑的控制

该项控制技术是PLC控制技术中最为基本、使用最为广泛的内容,其替代了传统的继电器电路,并且使逻辑控制和顺序控制实现了同步控制。开关量逻辑控制不仅能够用于单台设备的控制,同时也能够实现如生产线、组合机床等自动化流水线的控制。

4.2控制模拟量

在工业生产过程中,会有很多无法预测的变量出现,如温度、速度等模拟量的产生,对工业生产的实际活动造成一定的影响。PLC控制技术的运用,使得模拟量能够实现数字化的转换模式,使得控制器能够对其进行有效的控制。

4.3集中式控制系统

该控制系统主要是由一台功能强大的中央PLC坚实系统和多个设备组合而成,并且形成一个中央集成式的计算机控制系统。在该系统中,不同的设备之间能够通过适当的方式和运行顺序形成一个由中央PLC统一处理的程序,由此可见,这种集中式的控制系统相比单一的控制系统,具有成本低、运行效率高的特点。但是其也存在着一定的弊端,如果其中的某一个控制对象的程序需要改变时,则需要就将整个控制PLC控制系统停止运行,导致其他的控制对象也不得不停止运转。

4.4分散控制系统

在该系统中,PLC控制系统中的每个控制对象都是分别处理的,而且每台PLC控制器之间都能够通过有效的信号传输而实现内部网络的连锁反应来完成控制任务,或者是由上位机将传输信号通过总线进行传递。在分散控制系统中,使用的机械控制方式是多台机械生产线控制的方法,在不同的生产线之间使用相应的数据进行连接,不同的控制对象有分别控制的PLC控制,如果其中的某一台PLC需要停止运转,不会对其他的控制器产生影响。近年来,随着科学技术的不断发展,能够将PLC与过程控制进行有效的结合,这样则更好的实现了底层控制任务。

4.5运动控制

通过PLC技术能够实现对圆周运动或者是直线运行的有效控制。在控制系统中,传统的控制模式直接作用于传感器以及执行机构,而新型的控制系统则可以通过运动控制模块来实现。比如对于多轴位置控制模块以及可驱动步进电机的运用等,同时PLC也广泛运用于机器人、机床等多种控制系统中。

4.6数据处理的运用

在PLC控制系统的数据处理中,具备了数据传送、转换以及运算等多种操作功能,并且能够有效的完成数据的采集与分析。这些数据被存储于系统中的存储器,对于设备的正常运转有着一定的参考价值,以此作为数据操作的依据。在存储器中的数据,能够通过PLC的通信功能传输到智能装置中,当前应用较多的是如过程控制等大型的控制系统中,需要的情况下,可以打印成表。

结束语:综上所述,将PLC技术应用在机械电气控制装置中,不仅能够有效提升装置本身的智能化和自动化,更可以优化机械生产程序,增加企业经济效益。企业应加大对PLC技术的重视程度,结合自身实际情况,不断引进新型PLC技术和应用理念,加强PLC技术运行过程中的监督,以此确保其产品的质量和效率。

参考文献:

[1]柏承宇.PLC技术的应用及其发展趋势[J].企业导报.2010.

[2]王文征,刘宗辉.PLC技术在机械电气控制装置中的应用探讨[J].价值工程.2014.

[3]李晗.PLC技术在机械电气控制装置中的运用[J].现代制造技术与装备.2017.

论文作者:杨展雄

论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期

论文发表时间:2019/11/20

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