徐子富

（招金礦業(yè)股份有限公司，山東招遠(yuǎn) 265400）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域逐步擴(kuò)大。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，工業(yè)紡織品和重工業(yè)冶金都需要應(yīng)用機(jī)械化生產(chǎn)設(shè)備。在工程機(jī)械制造過(guò)程中，隨著加工要求的提高，機(jī)械制造水平不斷提高，機(jī)械制造產(chǎn)品的技術(shù)含量也在不斷提高。在這個(gè)階段，為了提高機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)在工業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用水平，將PLC技術(shù)的應(yīng)用與機(jī)電自動(dòng)化控制相結(jié)合是非常有必要的。

1 PLC技術(shù)的概述

PLC是一種可以編程的邏輯控制器，中通過(guò)自動(dòng)化編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)控制。在20世紀(jì)七八十年代之初，發(fā)達(dá)國(guó)家最先將PLC技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化體系的設(shè)計(jì)中，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率。而今，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，PLC技術(shù)被大規(guī)模應(yīng)用成為當(dāng)前電氣儀表一體化模式下的工業(yè)生產(chǎn)工藝，也逐漸成為當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中較為認(rèn)可的技術(shù)之一。

1.1 PLC技術(shù)特點(diǎn)

PLC是基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之下的一種先進(jìn)生產(chǎn)工藝和技術(shù)，能夠通過(guò)自動(dòng)化的參數(shù)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同形式的干擾，提高了工作的穩(wěn)定性和安全性。和傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝相比而言，不僅能夠提高生產(chǎn)效率，而且構(gòu)造極為簡(jiǎn)單，操作性較強(qiáng)，對(duì)人為工作的操作要求較為簡(jiǎn)單，能夠從根本上提高整個(gè)工業(yè)體系的管控質(zhì)量。PLC技術(shù)在實(shí)際工作應(yīng)用中，通過(guò)圖編程的方式來(lái)保證工作人員全面準(zhǔn)確的建設(shè)學(xué)習(xí)，并且能夠保證工作人員在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)相關(guān)的操作以最低的工資資金投入產(chǎn)生最大的效率。

1.2 技術(shù)應(yīng)用的可操作性

現(xiàn)代化工藝設(shè)備主要包括有自動(dòng)化和智能化兩種形式，其中自動(dòng)化的操控形式分別為PLC控制系統(tǒng)和繼電器的控制系統(tǒng)。隨著繼電器控制系統(tǒng)在全世界范圍內(nèi)的廣泛使用，發(fā)現(xiàn)繼電器系統(tǒng)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)存在著諸多弊端，而且有些繼電器控制器無(wú)法滿足當(dāng)前的機(jī)械化操作的實(shí)際需求。為此，PLC技術(shù)得到了廣泛的發(fā)展，并且將其應(yīng)用范圍極大地?cái)U(kuò)展，目前已經(jīng)在不同的機(jī)電領(lǐng)域當(dāng)中都有所應(yīng)用，主要針對(duì)的是一些較為復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境，通過(guò)計(jì)算機(jī)編程基礎(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備的性能，提高整個(gè)工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行能力，將模擬量及控制量有機(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)過(guò)程當(dāng)中有機(jī)干擾的控制。

2 PLC在電氣機(jī)械控制中的應(yīng)用

在開(kāi)關(guān)量方面的控制，應(yīng)用PLC技術(shù)是一種重要的形式。為了對(duì)開(kāi)關(guān)量的控制水平進(jìn)行有效提高，在具體的技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，掌握PLC技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)是至關(guān)重要的，可以促進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)化控制。開(kāi)關(guān)控制水平既會(huì)影響到整體生產(chǎn)線的控制效果，也會(huì)影響到某一設(shè)備。當(dāng)前有許多變量存在于工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，包括空氣濕度、溫度因素等，若不能對(duì)這些因素進(jìn)行有效控制，那么就會(huì)在一定程度上影響工業(yè)生產(chǎn)效率，而應(yīng)用PLC技術(shù)就能對(duì)上述變量影響進(jìn)行很好地解決。在自動(dòng)控制電機(jī)切換過(guò)程中，一般情況下，邏輯設(shè)備可用于轉(zhuǎn)換控制，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，促進(jìn)編輯控制范圍的變換。

2.1 在開(kāi)關(guān)處進(jìn)行控制

PLC編程程序可以做到整個(gè)程序控制的自動(dòng)化，因此將其用在開(kāi)關(guān)處的控制，能夠使整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)處于一個(gè)虛擬機(jī)電設(shè)備的狀態(tài)中，當(dāng)機(jī)電設(shè)備需要工作或者是關(guān)閉時(shí)，PLC程序能夠?qū)ζ溥M(jìn)行相應(yīng)的操作，并將其納入到自動(dòng)化系統(tǒng)切換中，改善系統(tǒng)的反應(yīng)速度，提升運(yùn)行的效率。

2.2 順序控制

機(jī)電自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)的可編程邏輯控制就是順序控制，它能對(duì)系統(tǒng)控制中的生產(chǎn)環(huán)節(jié)與生產(chǎn)線進(jìn)行改變，并確保相應(yīng)控制環(huán)節(jié)的過(guò)程和實(shí)現(xiàn)可以減少可編程邏輯系統(tǒng)控制的變化。另外，它能合理縮小沖壓連桿控制中的機(jī)械控制范圍，將系統(tǒng)控制效果最大化。在機(jī)電自動(dòng)化控制中，以下幾點(diǎn)是應(yīng)用PLC技術(shù)控制時(shí)需要注意的：首先，主站控制設(shè)備；其次，現(xiàn)場(chǎng)傳感器設(shè)備；最后，遙控器部分。只有對(duì)這三部分控制內(nèi)容進(jìn)行妥善處理，才能切實(shí)有效的提升機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)的順序控制水平。

2.3 閉環(huán)控制

機(jī)電一體化自動(dòng)化控制中PLC技術(shù)應(yīng)用的一種重要形式，還包括閉環(huán)控制。現(xiàn)階段由于自動(dòng)化控制系統(tǒng)在我國(guó)工業(yè)建設(shè)與發(fā)展中已經(jīng)得到了應(yīng)用，所以機(jī)電一體化自動(dòng)化控制的效果也得到了有效的轉(zhuǎn)化和提高。并且在機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用中，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)控制的實(shí)用性進(jìn)行了有效保證。通過(guò)泵設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)，在閉環(huán)控制中，能改變整個(gè)系統(tǒng)控制功能，并且使整個(gè)系統(tǒng)的功能控制能更好的滿足應(yīng)用需求，具有一定的集成性和針對(duì)性?？梢?jiàn)在機(jī)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)要求的逐漸提高下，系統(tǒng)控制效率也隨之有了顯著性提高。

2.4 集中式控制

在應(yīng)用集中控制系統(tǒng)時(shí)，能將PLC技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)與功能最大限度的發(fā)揮出來(lái)，對(duì)多臺(tái)電機(jī)設(shè)備通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制。在系統(tǒng)應(yīng)用中，可采用PLC技術(shù)控制和組合多個(gè)設(shè)備。集中控制方式應(yīng)用效果較好，成本相對(duì)而言較低，當(dāng)前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在電機(jī)自動(dòng)化控制中。但是在應(yīng)用集中控制模式過(guò)程中，若被控制對(duì)象程序出現(xiàn)變化，那么中央處理單元程序和控制對(duì)象也會(huì)發(fā)生變化終止運(yùn)行。

2.5 分散性控制

在電機(jī)自動(dòng)化控制中，應(yīng)用PLC技術(shù)的分散控制模式也是至關(guān)重要的。因?yàn)橐渲梅植际浇Y(jié)構(gòu)形式，所以在實(shí)施技術(shù)控制時(shí)，會(huì)在一定程度上影響整個(gè)系統(tǒng)的控制效果。為了對(duì)系統(tǒng)控制水平進(jìn)行切實(shí)有效的提升，應(yīng)對(duì)系統(tǒng)自動(dòng)化控制的實(shí)際需求進(jìn)行綜合考慮，優(yōu)化分布式節(jié)點(diǎn)的控制，調(diào)整系統(tǒng)中的各分散節(jié)點(diǎn)，為系統(tǒng)信號(hào)的傳輸提供保障。同時(shí)，結(jié)合系統(tǒng)控制的實(shí)際需求，進(jìn)一步調(diào)整和優(yōu)化系統(tǒng)中分散信號(hào)的傳輸節(jié)點(diǎn)。由此可見(jiàn)，通過(guò)PLC技術(shù)在電機(jī)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)垂直控制目標(biāo)，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行效率。

2.6 規(guī)范化控制

工業(yè)自動(dòng)化的PLC控制技術(shù)一定要實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的控制，這種規(guī)范化控制要求PLC技術(shù)具有較好的協(xié)調(diào)性。具體在實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中，PLC控制技術(shù)包括本身的主站層，遠(yuǎn)程層，現(xiàn)場(chǎng)傳感器等構(gòu)成，這些元件組成的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠支持電氣設(shè)備的遠(yuǎn)程操控，最佳化生產(chǎn)流程。

2.7 電機(jī)調(diào)頻變速中的應(yīng)用

機(jī)電自動(dòng)化控制過(guò)程當(dāng)中，PLC技術(shù)還應(yīng)該擔(dān)任起設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的自動(dòng)化調(diào)節(jié)，因?yàn)樵谡麄€(gè)生產(chǎn)流程中，電器的生產(chǎn)量非常大，機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期處于高強(qiáng)度的負(fù)荷工作狀態(tài)知識(shí)這個(gè)機(jī)械的摸索程度增加，因此為了保證生產(chǎn)效率，生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中機(jī)械生產(chǎn)的速度就要有所提升，使得整個(gè)摸索程度加大，而通過(guò)電機(jī)調(diào)頻變速的應(yīng)用，生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械生產(chǎn)磨合程度就會(huì)有所提升，而且相應(yīng)對(duì)機(jī)械的磨損度也會(huì)降低。

3 提升PLC技術(shù)自動(dòng)化控制的效果

3.1 注意PLC技術(shù)應(yīng)用干擾源

PLC在實(shí)際工作過(guò)程當(dāng)中，由于工業(yè)系統(tǒng)的復(fù)雜性，會(huì)導(dǎo)致很多的走線不規(guī)范、不科學(xué)，內(nèi)部電流會(huì)直接進(jìn)入到控制系統(tǒng)當(dāng)中，或者是控制系統(tǒng)會(huì)受到電磁輻射的影響，影響到整個(gè)系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，為PLC技術(shù)在機(jī)電自動(dòng)化控制領(lǐng)域中受到了一定的阻擾。為了將這些干擾源直接消除，在使用PLC控制系統(tǒng)的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)利用多芯電纜接地保障系統(tǒng)動(dòng)力和操作的間隔，防止三相負(fù)荷不對(duì)稱問(wèn)題的出現(xiàn)。

3.2 建立PLC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

PLC技術(shù)在機(jī)電化生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用，但是就當(dāng)前來(lái)說(shuō)，一些落后地區(qū)PLC技術(shù)的應(yīng)用還存在著極大的提升空間。為了保障PLC技術(shù)能夠在整個(gè)機(jī)電生產(chǎn)領(lǐng)域中有更好的應(yīng)用，不同的行業(yè)對(duì)于機(jī)電自動(dòng)化的調(diào)控提出了不同的要求，所以能夠建立相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是極為重要的。機(jī)電自動(dòng)化PLC技術(shù)應(yīng)用之后，相關(guān)的單位和企業(yè)在參與標(biāo)準(zhǔn)建立中制定了相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提出了工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，從而促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步提升。

3.3 加強(qiáng)對(duì)PLC技術(shù)人才的培養(yǎng)力度

與其他國(guó)家相比，我國(guó)PLC技術(shù)人才相對(duì)較少，這在一定程度上制約了PLC技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此，為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)電行業(yè)控制的自動(dòng)化，有必要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)人才的培養(yǎng)。在培養(yǎng)時(shí)既要使人才熟練的掌握相關(guān)的理論知識(shí)，還要提高其實(shí)踐技能，進(jìn)而提高PLC技術(shù)的控制效果，實(shí)現(xiàn)機(jī)電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.4 著重發(fā)展自動(dòng)化控制

隨著社會(huì)的發(fā)展，信息化時(shí)代給人們?nèi)粘５纳a(chǎn)生活帶來(lái)了翻天覆地的變化，也極大地推動(dòng)了工業(yè)化的發(fā)展進(jìn)程。在研究PLC技術(shù)的進(jìn)程中，有必要緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，靈活的運(yùn)用各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而提高機(jī)電工程自動(dòng)化技術(shù)水平，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)水平的增長(zhǎng)。

3.5 建立科學(xué)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

在機(jī)電工程領(lǐng)域中應(yīng)用PLC技術(shù)已經(jīng)成為機(jī)電領(lǐng)域的必然發(fā)展趨勢(shì)，但值得注意的是現(xiàn)階段我國(guó)機(jī)電領(lǐng)域還缺乏科學(xué)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范，這給PLC技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用埋下了巨大的隱患。為此有必要建立科學(xué)有效的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并加強(qiáng)對(duì)操作人員的理論知識(shí)培訓(xùn)，使其能夠依照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)操作，最大程度發(fā)揮PLC控制系統(tǒng)的作用。

3.6 構(gòu)建長(zhǎng)期有效的溝通渠道

將PLC技術(shù)應(yīng)用到電氣工程當(dāng)中，一方面可以實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)過(guò)程的進(jìn)一步優(yōu)化，另一方面也可以確保設(shè)計(jì)單位與使用單位之間實(shí)現(xiàn)有效的溝通，及時(shí)的了解PLC技術(shù)的應(yīng)用情況，進(jìn)而加快進(jìn)行PLC技術(shù)進(jìn)一步的創(chuàng)新和應(yīng)用，提高PLC技術(shù)在機(jī)電領(lǐng)域的應(yīng)用水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中使用自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠保障生產(chǎn)效率的提升，還能夠降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益。為此各大企業(yè)在不斷完善PLC技術(shù)的基礎(chǔ)上，還應(yīng)將其應(yīng)用于機(jī)電自動(dòng)化控制領(lǐng)域中，從而保障工業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)效益。