邢潔林

（江蘇省陶都中等專業(yè)學(xué)校，江蘇宜興 214221）

0 引言

為適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的復(fù)雜性以及精細(xì)化管理的要求，機(jī)械電氣控制裝置中也運(yùn)用到大規(guī)模的PLC 技術(shù)，PLC 技術(shù)在機(jī)械電氣行業(yè)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，且發(fā)展勢(shì)頭不容小覷。

1 機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)

1.1 機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)的定義

PLC 是以微處理器為核心的數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)裝置，它的全稱是可編程邏輯控制器，是采用一種可編程的存儲(chǔ)器，將這種可編程的存儲(chǔ)器用于內(nèi)部的存儲(chǔ)程序，執(zhí)行面向用戶的指令如邏輯運(yùn)算、順序控制、計(jì)數(shù)、算術(shù)與定時(shí)等基本操作，再利用數(shù)字或模擬式輸出或輸入達(dá)到對(duì)各類機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程的控制。PLC 技術(shù)專為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)，能夠照顧到現(xiàn)場(chǎng)維修人員的技能與習(xí)慣，無(wú)需專門(mén)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí)，簡(jiǎn)單的指令形式調(diào)試、查錯(cuò)方便，很容易就可以把PLC 技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中。

1.2 機(jī)械電氣控制裝置PCL 技術(shù)的特點(diǎn)

（1）控制方便。傳統(tǒng)的機(jī)械電氣控制裝置需要進(jìn)行改正數(shù)據(jù)時(shí)還需要重新連線設(shè)計(jì)，修改的周期長(zhǎng)，修改過(guò)程復(fù)雜且成本高，而采用PLC 技術(shù)的控制裝置方式后，只需要在內(nèi)存中修改程序就可以將功能快速更改，周期短，更高效。

（2）穩(wěn)定可靠。PLC 基礎(chǔ)在機(jī)械電氣控制裝置中運(yùn)用了抗干擾措施如濾波、屏蔽、隔離等，還專門(mén)針對(duì)控制柜進(jìn)行電磁兼容優(yōu)化設(shè)計(jì)，還有許多新技術(shù)：程序回歸、校正差值、故障自動(dòng)診斷等都為PLC 的系統(tǒng)運(yùn)用提供了安全、可靠的穩(wěn)定度。

（3）編程操作簡(jiǎn)單，適用、維護(hù)方便。不像傳統(tǒng)機(jī)械電氣控制裝置更改程序需要專業(yè)的計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言知識(shí)，在內(nèi)存中直接更改程序就可完成，PLC 是一種面向問(wèn)題，類似于電氣控制的梯形圖，機(jī)械電氣工程師上手更方便，不容易失誤，因而普及度也很高。

1.3 機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)的應(yīng)用原則

PLC 技術(shù)在工廠機(jī)械電氣控制裝置中被廣泛應(yīng)用，確保被控制的機(jī)械電氣控制設(shè)備能夠安全、高效又平穩(wěn)的運(yùn)行，達(dá)到自動(dòng)控制、斷電保護(hù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)的作用，因此在PLC 技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循以下原則：

（1）在滿足生產(chǎn)的基礎(chǔ)之上最大的減少控制線路。企業(yè)追求利益最大化，滿足生產(chǎn)前提下將控制線路精簡(jiǎn)化，可以很大的降低裝置成本以及提高機(jī)械電氣控制裝置自身工作的穩(wěn)定性。精簡(jiǎn)化的控制線路運(yùn)行更加簡(jiǎn)單，復(fù)雜的線路情況反而容易出現(xiàn)短路、故障等線路問(wèn)題。

（2）生產(chǎn)工藝對(duì)電氣控制路線要符合要求。在機(jī)械電氣控制裝置進(jìn)行換代的同時(shí)生產(chǎn)工藝也要進(jìn)行改革，不斷的完善生產(chǎn)工藝中存在的漏洞，只有生產(chǎn)工藝與機(jī)械電氣控制裝置兩手都抓才可以發(fā)揮出機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)的真正作用。

（3）在后續(xù)的操作與檢修中要定時(shí)維護(hù)。定期維護(hù)機(jī)械電氣控制裝置，控制裝置出現(xiàn)小故障時(shí)候很難看出，一旦察覺(jué)出現(xiàn)問(wèn)題往往已經(jīng)對(duì)控制裝置造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害，機(jī)械電氣控制裝置還有可能會(huì)直接報(bào)廢，因此操作與檢修工作十分重要，維修人員要定期檢查控制裝置，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決并記錄在冊(cè)，以供下次參考。

2 運(yùn)用PLC 技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中

2.1 運(yùn)用PLC 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

（1）PLC 技術(shù)簡(jiǎn)化了機(jī)械電氣控制裝置的作業(yè)過(guò)程，因?yàn)镻LC 技術(shù)是一套可編程控制器，操作人員可以通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣控制裝置的改變，確保機(jī)械電氣控制裝置可以按照預(yù)期的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)控制工作，相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械電氣控制裝置，機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)的操作難度更低，面向的客戶更廣泛，簡(jiǎn)化了人工操作的復(fù)雜程度，符合當(dāng)前現(xiàn)代化生產(chǎn)多樣性、簡(jiǎn)單化、精細(xì)化與個(gè)性化的要求。

（2）機(jī)械電氣控制裝置PLC 技術(shù)對(duì)更高難度與智能化控制的能力更強(qiáng)。傳統(tǒng)的機(jī)械電氣控制裝置不夠靈活，對(duì)于高難度的電氣控制能力不強(qiáng)，而PLC 技術(shù)的編程代碼靈活、高效，實(shí)現(xiàn)了對(duì)更高難度的電氣控制方式。傳統(tǒng)機(jī)械電氣控制裝置只能進(jìn)行電氣信息的交互，而PLC 技術(shù)則是在這個(gè)基礎(chǔ)上還可以進(jìn)行有效的圖形數(shù)據(jù)處理，可以更直觀的將數(shù)據(jù)結(jié)果顯示出來(lái)，更有利于做分析與決策，對(duì)于企業(yè)各項(xiàng)資源的優(yōu)化與配置也更加到位，大量的數(shù)據(jù)分析直接反映設(shè)備生產(chǎn)狀況，對(duì)企業(yè)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。

2.2 PLC 技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)

（1）占用空間少且比較輕便，易于攜帶。PLC 是可編程控制器，控制器材無(wú)需占用太多的空間，有的PLC 控制器底盤(pán)長(zhǎng)度＜10 cm，重量＜150 g，因此非常利于攜帶，同時(shí)PLC 耗費(fèi)的能量低，無(wú)需過(guò)多能量就可以正常運(yùn)行。PLC 占用的空間少，非常利于真正投入適用的階段，在安裝階段中對(duì)于促進(jìn)機(jī)械與電氣的有效結(jié)合也是十分有幫助的。

（2）應(yīng)用的范圍更加廣泛。PLC 可編程控制器可以運(yùn)用在大大小小的機(jī)械電氣控制體系當(dāng)中并且不會(huì)對(duì)機(jī)械電氣控制體系產(chǎn)生危害。PLC 可編程控制器簡(jiǎn)單的邏輯思維能力就可以解決生產(chǎn)工序的問(wèn)題，還可以進(jìn)行計(jì)算、記錄邏輯運(yùn)算、順序記錄等工作，且近幾年來(lái)PLC 可編程控制器不斷在各個(gè)領(lǐng)域中被應(yīng)用并小有成效，期待PLC 可編程控制器在后續(xù)可以為我們帶來(lái)更多的驚喜。

（3）PLC 控制系統(tǒng)可靠性強(qiáng)。PLC 可編程控制器有許多集成電路組成，這些集成電路確保PLC 可編程控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還有在生產(chǎn)的過(guò)程中現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù)也不斷被應(yīng)用，因此PLC 的控制體系更加有保障，對(duì)于生產(chǎn)當(dāng)中常見(jiàn)的問(wèn)題擁有一定的判斷能力與解決能力，在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題PLC 可編程控制器可以更及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，為維修人員爭(zhēng)取有利的維修時(shí)間，對(duì)降低成本也有一定的效果。

2.3 分析PLC 技術(shù)機(jī)械電氣控制裝置原理圖重要性

分析PLC 技術(shù)機(jī)械電氣控制裝置原理圖的主要目的就是為能將完整的設(shè)計(jì)想法真正的呈現(xiàn)出來(lái)，原理圖的形式更加清晰、明了的展示出PLC 技術(shù)機(jī)械電氣控制裝置的完整設(shè)計(jì)，制作原理圖還可以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行及時(shí)的修改，確定設(shè)計(jì)的控制裝置能夠符合實(shí)際情況，讓原理圖對(duì)控制裝置的設(shè)計(jì)方向起到指導(dǎo)作用，檢測(cè)、分析原理圖，確保準(zhǔn)確無(wú)誤后再進(jìn)行PLC 技術(shù)機(jī)械電氣控制裝置的制造。

3 在機(jī)械電氣控制裝置中PLC 技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 空氣壓縮機(jī)當(dāng)中PLC 技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)機(jī)械電氣控制裝置主要是利用單片機(jī)讓機(jī)器的功能得到發(fā)揮，這種方法會(huì)人機(jī)械電氣控制裝置遭到很頻繁的干擾，會(huì)大幅降低機(jī)械電氣控制裝置的工作效率，過(guò)去的空氣壓縮機(jī)安全問(wèn)題難以保障，在許多方面都不能達(dá)到業(yè)界的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在空氣壓縮機(jī)中運(yùn)用PLC 技術(shù)可以結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)情況，利用PLC微機(jī)控制技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)空氣壓縮機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，確保空氣壓縮機(jī)可以規(guī)范、安全并且高效穩(wěn)定的進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，從而提高機(jī)械電氣控制裝置的工作效率。

3.2 生產(chǎn)變量控制中PLC 技術(shù)的應(yīng)用

生產(chǎn)變量控制就是在生產(chǎn)中對(duì)模擬量進(jìn)行控制，在生產(chǎn)的過(guò)程中有許多不確定因素，這些因素都會(huì)影響生產(chǎn)的變量，過(guò)去人們很難利用具體的可行方案對(duì)生產(chǎn)變量控制進(jìn)行監(jiān)測(cè)，但如果這些變量不能得到有效的控制，時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)為生產(chǎn)效率帶來(lái)負(fù)面的影響。在生產(chǎn)變量控制中應(yīng)用PLC 技術(shù)能夠?qū)ιa(chǎn)過(guò)程中存在的不確定因素進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂乒ぷ?，將?shù)字化與模擬化之間轉(zhuǎn)變?yōu)榭删幊炭刂破鲗?duì)不確定因素的控制，最終達(dá)到生產(chǎn)變量控制可監(jiān)測(cè)的目的。

3.3 在運(yùn)動(dòng)變化中PLC 技術(shù)的應(yīng)用

PLC 技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械電氣控制裝置當(dāng)中還可以對(duì)運(yùn)動(dòng)變化進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)當(dāng)中對(duì)圓周、直線等運(yùn)動(dòng)的控制，利用PLC技術(shù)可以讓機(jī)械電氣控制裝置系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)模塊的利用從而讓機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，這樣可以確保生產(chǎn)工作能夠順利實(shí)施及順利進(jìn)行，不出現(xiàn)機(jī)器卡頓的小故障，還可以在一定程度上提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，機(jī)械電氣行業(yè)也在不斷的升級(jí)換代，傳統(tǒng)的機(jī)械電氣控制裝置已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代化的生產(chǎn)需求，PLC 技術(shù)機(jī)械電氣控制裝置無(wú)論是在技術(shù)上還是在相應(yīng)的配置上都更能滿足現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的需求，因此要不斷加強(qiáng)PLC 技術(shù)在機(jī)械電氣控制裝置中的應(yīng)用，提高控制裝置的穩(wěn)定性，降低故障概率，幫助企業(yè)的生產(chǎn)工作得到更好的發(fā)展。