楊劍剛

摘 要：PLC技術(shù)是一種可編程控制系統(tǒng)，通過將其應(yīng)用于機(jī)械電氣控制裝置中，則很大程度上提高了機(jī)械電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，這對于推動機(jī)械電氣控制行業(yè)發(fā)展而言起到了極其重要的作用。因此，對于處在經(jīng)濟(jì)競爭市場激烈環(huán)境背景下的機(jī)械電氣控制行業(yè)而言，其應(yīng)積極利用PLC技術(shù)的功能強(qiáng)大性、運(yùn)行安全性、操作穩(wěn)定性等來進(jìn)行開展生產(chǎn)活動，由此促進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)效率而為其贏得更高的市場綜合競爭實(shí)力，促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械電氣 控制裝置 PLC技術(shù)

1、PLC技術(shù)的相關(guān)概念

PLC技術(shù)是現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)的重要研究成果，實(shí)現(xiàn)了在工業(yè)設(shè)備中應(yīng)用微電子技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣設(shè)備的自動化控制，PLC技術(shù)具有能耗低、體積小、反應(yīng)迅速、操作方便、控制準(zhǔn)確等多種特點(diǎn)，與其它控制系統(tǒng)相比具有更強(qiáng)的抗干擾性，而且PLC技術(shù)中的應(yīng)用程序取代了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的多種元件，如：計(jì)數(shù)繼電器、時間繼電器。中間繼電器等，在很大程度上節(jié)約了控制系統(tǒng)能耗，減少控了制柜的安裝量。在應(yīng)用PLC技術(shù)之前需要在實(shí)驗(yàn)室對PLC進(jìn)行調(diào)試，避免在安裝和使用過程中調(diào)試造成時間的浪費(fèi)。PLC技術(shù)性能穩(wěn)定，不容易發(fā)生故障，監(jiān)視功能也比傳統(tǒng)控制系統(tǒng)更強(qiáng)。PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用，提高了自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，取代了傳統(tǒng)復(fù)雜的繼電器控制系統(tǒng)，降低了機(jī)械電氣控制裝置的能耗標(biāo)準(zhǔn)，從而降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的應(yīng)用主要包括運(yùn)動與邏輯控制、模擬量控制、過程控制、處理數(shù)據(jù)以及互聯(lián)通信等多種功能。

2、在機(jī)械電氣控制裝置中PLC技術(shù)的作用

2.1使操作過程得以簡化

由于PLC技術(shù)本身是一種可編程控制系統(tǒng)，通過編輯相關(guān)指令來實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣控制裝置的控制工作，使得相關(guān)工作人員能夠通過觀察PLC運(yùn)行發(fā)出的指令進(jìn)行操作即可，大大降低了其工作難度，這種簡單操作方式不僅簡化了人為操作的繁瑣性，而且還提高了機(jī)械電氣控制裝置的運(yùn)行效率，使得生產(chǎn)變得高效，為企業(yè)贏得了更高的經(jīng)濟(jì)收益。

2.2使功能多樣化

在機(jī)械電氣控制裝置中，PLC技術(shù)通過編輯相關(guān)指令后即可使得機(jī)械電氣設(shè)備按照相關(guān)程序開展工作。就PLC可編輯控制系統(tǒng)而言，其主要由數(shù)據(jù)采集及順序控制兩部分構(gòu)成，其中，數(shù)據(jù)采集不僅采集有關(guān)文字信息、圖像與顯現(xiàn)數(shù)據(jù)信息等，而且還可以對這些文字?jǐn)?shù)據(jù)信息等進(jìn)行整理、轉(zhuǎn)換，隨后將最終處理結(jié)果顯示在電子控制裝置顯示器上，更加便利了工作人員的操作與控制。另外，PLC技術(shù)的應(yīng)用還可以基于某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常而發(fā)出警報，繼而停止發(fā)生信號，以確保自身系統(tǒng)安全及機(jī)械電氣控制裝置的安全，由此可見，PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅為企業(yè)贏得經(jīng)濟(jì)收益，而且還為企業(yè)固定資產(chǎn)安全提供有力保障。

3、PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用類型

3.1 FCS系統(tǒng)在PLC技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)場總線型控制系統(tǒng)即FCS系統(tǒng)，主要原理是利用現(xiàn)代智能技術(shù)和自動化體系有機(jī)結(jié)合，并結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)組建成全新的機(jī)械電氣控制裝置系統(tǒng)，是當(dāng)今世界最新型的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)裝置特點(diǎn)主要有智能化控制和自動化管理，取代傳統(tǒng)的儀表、單功能儀器、控制裝置等，具有操作靈活性和簡單性等優(yōu)點(diǎn)。目前，F(xiàn)CS系統(tǒng)因具有操作上的優(yōu)勢，得到了普遍應(yīng)用。通過對FCS系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步分析，F(xiàn)CS系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)雙向輸出、數(shù)字式輸出，并具備多分支結(jié)構(gòu)，通過多種傳輸方式進(jìn)行信息傳遞，通過聯(lián)網(wǎng)的信息內(nèi)容的共享，對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制，來提升機(jī)械電氣控制裝置的靈活性和可行性。FCS系統(tǒng)主要運(yùn)用在機(jī)械設(shè)備自動化控制、工藝自動化控制、樓宇自動化系統(tǒng)等等。

3.2 DCS系統(tǒng)在PLC技術(shù)的應(yīng)用

分散控制系統(tǒng)即DCS系統(tǒng)，又名集散控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有高度集中化的特點(diǎn)，主要對機(jī)械電氣裝置進(jìn)行分散管理和集成化管理。DCS控制系統(tǒng)由通信系統(tǒng)和控制系統(tǒng)構(gòu)成，兩者都是基于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)之上，對機(jī)械電氣裝備進(jìn)行科學(xué)有效的控制，保證工作的檢測和實(shí)際操縱。DCS系統(tǒng)除了共享互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容共享外，也能對用戶完成監(jiān)控與遠(yuǎn)程操縱的工作。在DCS系統(tǒng)的操作上，通信系統(tǒng)是它的神經(jīng)線，是對整個系統(tǒng)進(jìn)行指揮和調(diào)度的關(guān)鍵，只有通信系統(tǒng)的指令傳達(dá)與接受正確，才能科學(xué)指揮控制系統(tǒng)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。DCS系統(tǒng)之所以采用集散控制思維來設(shè)計(jì)系統(tǒng)，重點(diǎn)是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的的安全性，避免發(fā)生危險情況，主要運(yùn)用于硬件設(shè)備制造與生產(chǎn)工藝工藝控制，應(yīng)用在電力、石化、冶金等行業(yè)。

4、PLC技術(shù)在機(jī)械電力控制裝置中的應(yīng)用

4.1科學(xué)選擇PLC技術(shù)應(yīng)用類型

因?yàn)镻LC技術(shù)包括FCS系統(tǒng)和DCS系統(tǒng)兩種應(yīng)用類型，兩種應(yīng)用類型有著不同的特點(diǎn)，適用范圍也存在一定的區(qū)別，所以，在機(jī)械電力控制裝置中應(yīng)用PLC技術(shù)時，需要選擇最為合適的一種應(yīng)用類型，進(jìn)而才能實(shí)現(xiàn)預(yù)期應(yīng)用效果。在實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)先對機(jī)械電力控制裝置的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行全面分析，明確系統(tǒng)控制具體需求，對PLC技術(shù)兩種應(yīng)用類型的具體應(yīng)用效果進(jìn)行預(yù)測分析。然后在從系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用成本、操作和維護(hù)難度、電能消耗情況等進(jìn)行綜合對比，選擇最為合適的一種?？傮w來說，F(xiàn)CS系統(tǒng)相比于DCS系統(tǒng)，在各方面都具有一定的優(yōu)勢，所以，F(xiàn)CS系統(tǒng)在機(jī)械電力控制裝置中的應(yīng)用更加廣泛。

4.2深入分析PLC技術(shù)原理圖

在確定具體的應(yīng)用類型之后，就需要對其技術(shù)原理圖進(jìn)行全面、細(xì)致的分析。首先，需要將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖在圖紙上繪制出來，熟悉所有系統(tǒng)中所有設(shè)備及控制元件等裝置，并對工作原理及工作流程加以詳細(xì)描述，明確機(jī)械電力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路。其次，結(jié)合機(jī)械電力裝置運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)考慮，注意系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的各處細(xì)節(jié)問題，制定科學(xué)設(shè)計(jì)方案，將不滿足控制需求，或者不符合實(shí)際情況的環(huán)節(jié)加以排除。最后，還需要對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行多次檢查核對，找出設(shè)計(jì)不合理的地方并加以調(diào)整修正，確保設(shè)計(jì)原理的科學(xué)性，提高設(shè)計(jì)方案的可操作性。

4.3科學(xué)選擇系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)

系統(tǒng)技術(shù)的選擇與設(shè)計(jì)，是實(shí)現(xiàn)PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中有效應(yīng)用的最后一個環(huán)節(jié)，同時也是最為重要一步工作。只有選擇最為合適的系統(tǒng)技術(shù)，并嚴(yán)格按照系統(tǒng)原理圖及設(shè)計(jì)方案開展設(shè)計(jì)工作，才能確?？刂葡到y(tǒng)工作性能的良好性，使機(jī)械電氣控制水平得到實(shí)質(zhì)性提高。

4.4 PLC技術(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例

為了解PLC技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的具體應(yīng)用，以選煤控制系統(tǒng)為例對其進(jìn)行分析。煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)主要由進(jìn)料系統(tǒng)和配料系統(tǒng)兩部分組成，其中配料系統(tǒng)的主要功能是對原料進(jìn)行篩選分類。為提高原料篩選分類效率和精準(zhǔn)度，可以在配料系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，通過在系統(tǒng)中裝設(shè)PLC主機(jī)，對個系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的收集，然后再將得到的數(shù)據(jù)反饋傳輸?shù)絇LC主機(jī)上，利用CPU對信息進(jìn)行處理以及整合，再通過主機(jī)對構(gòu)成所有構(gòu)成集控系統(tǒng)的子系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，從而實(shí)現(xiàn)智能化、自動化、科學(xué)化的進(jìn)行選煤工作。

5、結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，PLC技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化了PLC技術(shù)，提升了PLC技術(shù)的性能，PLC技術(shù)將會有更快的反應(yīng)速度，更準(zhǔn)確靈敏的控制系統(tǒng)，更強(qiáng)大的存儲功能，更快速的信息處理，促進(jìn)我國工業(yè)化和信息化的發(fā)展。

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