溫廣平
摘要:如今,傳統(tǒng)的機(jī)械自動化控制系統(tǒng)不僅無法能滿足時代發(fā)展的需求,而且對我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展起到了阻礙作用,因此,開展機(jī)械自動控制系統(tǒng)創(chuàng)新升級工作刻不容緩。為此,相關(guān)技術(shù)人員將PLC技術(shù)與機(jī)械自動控制系統(tǒng)相結(jié)合,不但充分發(fā)揮了PLC技術(shù)操作快捷、功能廣泛、靈活穩(wěn)定等的優(yōu)勢,還從根本上改進(jìn)了機(jī)械自動控制系統(tǒng)的運(yùn)作方式,在提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率的同時提高了工業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,因此,PLC技術(shù)和機(jī)械自動化控制的結(jié)合對經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展而言有巨大的效用和價值。但根據(jù)實際情況來看,PLC技術(shù)在機(jī)械自動化控制中的應(yīng)用還存在諸多不科學(xué)、不合理的現(xiàn)象,加強(qiáng)對這兩者關(guān)系的研究十分有必要。
關(guān)鍵詞:機(jī)械自動化;PLC技術(shù);應(yīng)用
1PLC控制技術(shù)
近年來,我國的創(chuàng)新能力和科技水平飛速上升,PLC技術(shù)成為一種必然性科技產(chǎn)物,科技水準(zhǔn)為其出現(xiàn)與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。目前我國的科技水平可以實現(xiàn)將小微型計算機(jī)裝備于機(jī)械設(shè)備上,實現(xiàn)其更優(yōu)秀更高效的控制。PLC控制技術(shù)是一種可編程控制技術(shù),是可編程邏輯控制技術(shù)的簡稱,該技術(shù)可滿足當(dāng)前科技日益發(fā)展,追求更高效益的目標(biāo)。將PLC技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械自動化控制中可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定、流暢的運(yùn)行,長久的維持正常運(yùn)行,在此基礎(chǔ)上全面控制自動化執(zhí)行,因此可以在執(zhí)行過程中降低人力物力以及能源的浪費(fèi)。能耗低、占地面積小、操作簡單、無磨損、靈敏度高是當(dāng)前PLC控制技術(shù)所擁有的優(yōu)點(diǎn),也可以根據(jù)其運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行合理的調(diào)整,以確??梢愿欤奖愕匕惭b它。PLC技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展迅速,許多企業(yè)已經(jīng)將傳統(tǒng)的自控和控制替換為PLC技術(shù),該技術(shù)對機(jī)械效率的提升、邏輯的控制、以及數(shù)據(jù)控制等方面均有出色表現(xiàn),為企業(yè)提高利潤率,促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
2PLC控制技術(shù)分類
PLC控制技術(shù)的分類一般包含兩種形式,分別是DCS和FCS控制形式,其中DCS控制形式,可以保證操作過程不受影響的情況下,隔離并獨(dú)立管理控制裝置,在某一元件故障失效的情況下對其他部件功能沒有影響;FCS系統(tǒng)則是一種建立通信網(wǎng)絡(luò)的概念,對數(shù)據(jù)的輸入和輸出有可靠的保障。
(1)DCS集散控制系統(tǒng)
在應(yīng)DCS分布式控制系統(tǒng)過程中,可以實現(xiàn)分散控制機(jī)械設(shè)備,其優(yōu)點(diǎn)是確保機(jī)械自動化控制設(shè)備安全可靠運(yùn)行,減少其運(yùn)行過程中的風(fēng)險因素。DCS技術(shù)的主要控制原理是利用PLC技術(shù)進(jìn)行計算機(jī)數(shù)據(jù)的收集,并對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,保證機(jī)械設(shè)備處于較高的工作水平,保證機(jī)械自動化設(shè)備處于正常工作狀態(tài),一旦自動化設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)了某個故障,那么DCS控制系統(tǒng)可以快速定位到故障位置并對其進(jìn)行隔離,避免其影響系統(tǒng)其他功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn),實現(xiàn)對自動化設(shè)備的獨(dú)立化控制。
(2)FCS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
FCS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是目前機(jī)械自動化設(shè)備中的常用系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)的應(yīng)用需要更加合理,以保證通訊網(wǎng)絡(luò)的建立相對完善和準(zhǔn)確。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)雙向傳輸、數(shù)字式、全分散的通信網(wǎng)絡(luò),它不僅是控制系統(tǒng)與自動化融合在一起,也將互聯(lián)網(wǎng)功能引入該系統(tǒng),構(gòu)成多層次的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)高效控制,是今后PLC技術(shù)的發(fā)展方向。
3機(jī)械自動化控制系統(tǒng)中PLC控制技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1實行閉環(huán)控制
閉環(huán)管理的特征是它可以在幾種儀器的運(yùn)作中起重要作用,不僅是自動化設(shè)備的一個重要部件,而且也是PLC控制系統(tǒng)的關(guān)鍵應(yīng)用程序之一,如圖3所示。在機(jī)械自動化設(shè)備中使用PLC控制系統(tǒng),不僅提高了管理和控制的質(zhì)量,而且在機(jī)械自動化設(shè)備的發(fā)展中發(fā)揮了極其重要的作用。PLC控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中采用閉環(huán)控制和精確開關(guān)控制,保證了機(jī)械自動化設(shè)備的可靠性和安全性。此外,還應(yīng)該在生產(chǎn)過程中設(shè)計和開發(fā)新設(shè)備。如果我們能合理運(yùn)用控制方式,減少操作時間,提高電子自動化的整體效率進(jìn)而加快機(jī)器的自動化進(jìn)程,就能為經(jīng)濟(jì)和工業(yè)發(fā)展作出自己的貢獻(xiàn)。
3.2應(yīng)用于立體倉庫
在當(dāng)前信息技術(shù)廣泛用于在線購物,這有利于發(fā)展跨區(qū)域物流服務(wù)和在線銷售平臺,方便了人們的工作和生活,并促進(jìn)物流產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。在物流領(lǐng)域使用PLC技術(shù)可以顯著提高貨物的運(yùn)輸和配送速度,是物流領(lǐng)域信息化發(fā)展的重要基礎(chǔ)。三維倉庫的形狀擴(kuò)大了貨物的存儲空間,包括垂直和水平移動的貨物的存儲、圓形旋轉(zhuǎn)的貨物的存儲和垂直存儲。PLC技術(shù)的應(yīng)用控制鏈的立體倉庫,可以檢查貨物運(yùn)輸,加快貨物入庫,減少人工成本及物流過程,幫助提高物流企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。立體倉庫的管理和控制,使用PLC技術(shù)自動控制,可以達(dá)到一個閉環(huán),從而提高業(yè)務(wù)活動的效率和減少電氣系統(tǒng)維護(hù)的成本。
3.3開關(guān)量邏輯控制運(yùn)用
機(jī)械的控制主要包括控制各個階段的啟動和停止。現(xiàn)代技術(shù)生產(chǎn)要求開關(guān)控制的高精度。為了保證機(jī)器設(shè)備運(yùn)行軌跡的準(zhǔn)確性,有必要建立一個復(fù)雜的開關(guān)量邏輯控制系統(tǒng),以避免開關(guān)不準(zhǔn)確和一系列生產(chǎn)問題造成的錯誤。在實驗室環(huán)境中,早期的邏輯控制開關(guān)能以極高的精度運(yùn)作,但在實踐中,各電器及其運(yùn)作后受到許多因素如溫度、振動、設(shè)備故障、人力等干擾,控制邏輯開關(guān)則可能會失控。PLC技術(shù)通過其計算能力和用于產(chǎn)生實時信息檢測的邏輯技術(shù),可以根據(jù)系統(tǒng)環(huán)境和當(dāng)前狀態(tài)實時調(diào)節(jié)開關(guān)量。此外,PLC系統(tǒng)還具有磁環(huán)、雙屏蔽絞線等抗干擾設(shè)計,使其具有較強(qiáng)的抗外界干擾能力。
3.4在控制順序中的應(yīng)用
將PLC技術(shù)應(yīng)用于順序控制取得了滿意的效果。例如,在火電站中廣泛使用PLC技術(shù),可以有效地去除粉煤灰和渣,保證電站的穩(wěn)定運(yùn)行。在實際應(yīng)用中,控制可能受到許多降低生產(chǎn)效率的因素的影響,此時通過PLC技術(shù)的應(yīng)用,可以通過遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場檢測來提高控制效果??刂葡到y(tǒng)的良好布置和設(shè)備的最佳組合可以發(fā)揮PLC技術(shù)的作用,保證順序控制的有效性。此外,該技術(shù)大大降低了順序控制的成本,并允許更大的使用靈活性。PLC設(shè)備可將模擬信號轉(zhuǎn)換為正常信號并自動控制。
4機(jī)械自動化控制中PLC技術(shù)的未來發(fā)展前景
在我國改革開放的不斷深化和科技興國的不斷助推下,大量的先進(jìn)技術(shù)被引入了機(jī)械生產(chǎn)各領(lǐng)域,工業(yè)水平和制造業(yè)水平也因此實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。從PLC技術(shù)的角度來看,其在機(jī)械自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅促進(jìn)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)效率大幅提升,還使自身技術(shù)優(yōu)勢發(fā)揮得淋漓盡致,PLC技術(shù)和機(jī)械自動化控制的相互融合實現(xiàn)了互惠互利。在機(jī)械自動化控制的未來發(fā)展過程中,應(yīng)建立PLC技術(shù)和機(jī)械自動化控制的良性互動機(jī)制,讓PLC技術(shù)科學(xué)、合理地應(yīng)用于自動控制系統(tǒng)之中。此外,還要在實踐應(yīng)用中繼續(xù)尋找發(fā)展中的內(nèi)在問題和缺陷,不斷調(diào)整PLC技術(shù)的應(yīng)用模式以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,使PLC技術(shù)朝著智能化、科學(xué)化控制方向發(fā)展,為我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和社會主義現(xiàn)代化國家的建設(shè)添磚加瓦。
結(jié)束語:
在實際生產(chǎn)過程中,我們基于適用于自動化機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的規(guī)定,對電氣電子設(shè)備的精確控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,能大大提高車間自動化生產(chǎn)的效率和生產(chǎn)率。隨著科技進(jìn)步以及自動化機(jī)械工程研發(fā)中PLC控制系統(tǒng)的不斷更新,未來PLC編程控制生產(chǎn)領(lǐng)域會有更多的先進(jìn)技術(shù)出現(xiàn),從而促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。與此同時,隨著自動化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,PLC控制系統(tǒng)也會有更大的改善,將會在工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。
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