PLC技术在机械电气控制中的应用

2020-01-07王聪慧

湖北农机化 2020年11期

关键词：电气控制报警电气

王聪慧白蕾

(陕西工业职业技术学院，陕西咸阳 712000)

1 PLC技术

PLC技术就是一种可编程逻辑控制器，该控制器具备处理各种数字运算的能力，通过设备输入特定的指令可以让机器自动执行，这种技术在世界工业中已经得到了广泛地应用和推广。

2 PLC技术的应用意义

2.1 促进机电一体化的实现

PLC是一种通过计算机技术与自动技术的相互结合后形成的一种装置。安装PLC不仅不会消耗机械过多的电能，相反还能节约一些不必要的机械电能，使电能可以得到有效地应用。在电气控制系统中，应用PLC可以促使机电一体化的实现。PLC系统可以适用于各种不同类型的电气控制系统，PLC具备各种数据束力和数据预算的功能，对不同的电气控制系统内的数据都可以进行合理应用。另外PLC可以结合现代的各种科学技术对电气控制系统进行优化。PLC可以实现机电一体化，自动化功能。很多需要人进行操作的工作都可以通过预设好的程序运转，这就使得原本需要操作这些开关的人不需要操作，实现了真正的自动化发展，尤其是在一些高危行业中，这种功能的实现更是可以避免人员的伤亡。

2.2 抗干扰能力强

PLC利用大量的集成电路抵抗了各种干扰，促使机械电气控制系统装置的性能得到有效提升，推动了机械设备的发展进步。另外，PLC还可以实现气路自动化，这样即使是原本电路可能受到电磁的高扰，还可以用气路装置甚至是油路装置，这些装置也都具备自己的稳定性特色。

2.3 可以进行自我监测

PLC技术还具备自我检测功能，一旦发生电气控制故障PLC会自动进行报警和自我修复，使工人可以及时地发现问题并解决问题，为机械设备的维修创造了十分有利的条件。还有PLC程序还可以进行试加工或者试运行，这也给加工应用行业带来了安全的保障。

3 PLC技术在机械电气控制装置中的类型

3.1 FCS系统

FCS系统就是一种现场总线型控制系统，这些控制系统就是PLC在机械电气装置中的具体应用形式，它的主要作用就是实现机械设备的自动化和智能化。通过PLC技术构建的FCS系统就是一种通信网络，这种通信网络具备很好的应用性能[1]。因为PLC是一种网络点多、总线式的全新型数字同行。这种装置可以为机械电气装置提供良好的网络环境，促使装置可以得到很好地应用和网络传播。总体来说，FSC系统会让机械加工设备变得更加智能。该系统通过电路控制实现了自动化操作，这种装置可以将线路的具体运行状况通过数字反馈出来，即使是后期出现了线路损坏或者是需要进行设备改造也可以第一时间调用相关数据。还有一些厂家通过电气反馈的数据可以推断出自己的设备状态，如三菱现在在自己的加工中心中应用大数据分析，将电气反馈的数据进行放大和数值赋予，最后通过判断数据的稳定性来判断自己的加工中心负载和稳定性，这些系统的应用都使得我们的加工和生产变得更加智能。

3.2 DCS系统

DCS系统是一种集散型控制系统，该系统是PLC技术在机械电气控制装置中的另外一种形式。DCS在装置中的作用是对电气控制系统进行分散式的控制，最大限度地将危险部分进行分散控制，进而可以保证机械电气控制装置安全和稳定的应用。目前PLC技术构成的DCS系统可以促使机械设备接受准确的监测和控制，通过对各种信息的整合和处理使得装置达到最佳的效果。一旦装置出现故障，那么DCS系统就会在第一时间内进行报警，用户也会第一时间了解到故障的问题进行重新调整，避免故障的扩大，影响机械的正常工作。该系统还能准确地将各种故障源头找到，每一种报警都被赋予可特殊的代码和含义，工程师只需要查找说明书手册就可以找到具体的报警含义并解决报警。过去排除报警需要工程师从源头进行大方向分析，需要耗费大量的时间和精力，该系统则实现了简单化，快速并且准确地排查问题。

3.3 PLC技术应用于机械电气控制装置的设计

为了保证PLC技术的顺利使用，确定PLC技术类型是机械电气控制工作设计开展的第一步骤[2]。其次，构建基于PLC技术的机械电气控制装置原理图，图纸可以清楚地表达基于PLC技术的机械设备电气控制系统，能让控制电路、保护环节、信号等都可以得到体现，还能体现出设备的结构特性和使用特性，真正地做到综合使用。最后就是通信网络的设计，通信网络的设计是PLC应用的关键，这部分内容的设计主要就是结合通信网络的整体环境以及装置对网络的需求进行同行网络的设计。在PLC电气设计过程中，工程师还需要综合考虑到各类线路的接线以及设备结构或者模具的具体承载范围，尽量结合相关要求进行设计，不能只是单纯地考虑到线路的连接和程序的编写是否正确，还需要从实践的稳定性以及构造的基础特性入手分析。PLC装置可以通过部分阀将自己的动力调至非常高，这时候需要一定的验证，确保不会出现对设备存在破坏性。