机械电气控制装置PLC技术分析

机械电气控制装置PLC技术分析

刘宗高

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摘要： PLC技术是机电自动化技术中非常重要的一项技术，其应用范围非常广泛，具有很强的应用价值。所以，一直以来，对PLC技术的研究力度非常高，希望通过这种技术来保障机械电气控制水平的不断提升，确保机械电气产业实现更好的发展。基于此，本文就以机械电气控制装置PLC技术为主要研究对象，在分析了PLC技术概念、应用优势、主要控制类型的基础上，对机械电气控制装置PLC技术步骤进行了重点分析介绍。希望以此为我国电气工程的健康发展提供一些有价值的参考。

关键词：机械电气；控制装置；PLC技术；电气工程

随着我国社会整体发展水平的不断提升，以往的机械生产方式已经无法满足现代社会工程发展的需求，并且在其发展中出现了各种矛盾。所以，在这样的大环境背景下，PLC技术进入人们的视野中，并受到了广泛的关注和重视。PLC技术在机电工程中的应用从根本上解决了机械电气控制装置应用中的很多问题。

一、PLC技术介绍

（一）PLC技术概念

PLC技术是一种结合计算机技术和自动化技术并以此为应用基础的，常常应用在电子装置中，可以针对不同类型的接卸设备进行科学合理控制的一种技术。PLC技术的应用可以很好地实现自动化和智能化的生产目标，让机械生产使用的效果和效率得到更好的提升。

（二）PLC技术的应用优势

（1）提高工作效率。在机电控制单元中引入 PLC技术，可以对机电安装的整个过程进行完善，这样避免了一些不必要的环节，保障了安装的精准性，对于提高机械电气工程的工程效率和质量起到了很好的作用。

（2）抗干扰能力更强。PLC技术在机电生产中的应用，大大提高了所能接受集成信息的数量和类型，这样为整个机电运行系统的抗干扰性奠定了很好的基础，并且对于机械电器运行过程也起到了很好的优化作用，让机械系统的运行和使用性能和效果更加明显和突出。

二、PLC技术的控制类型

（一）DCS控制系统

DCS 控制系统还被称为分散控制系统，这种系统的运行是利用微处理器来进行分散性控制和集中管理的，因为这种控制系统是一种仪表控制系统，因此，有着非常好的综合协调能力和治理能力。在机械电气装置控制中应用这种控制系统，主要是利用计算机技术的优势来对生产现场进行全面的检测和控制，并且还可以实现对机械电气控制装置的集中化管理，对出现风险的装置进行隔离处理，这样就可以保障其他装置的正常运行。

（二）FCS控制系统

FCS 控制系统还被人们称为现场总线控制系统，这种系统主要是借助信息技术来构建通信网络，并以此为基础对机械电气装置运行系统进行整体性控制。FCS 控制系统在机械电气装置中的应用，可以对其运行网络环境进行调整优化，同时，这一控制系统还可以实现双向传播作用，并且还可以让机械电气控制装置中的各种数据传输到最新的数字通信网络系统中，更好地保障生产效率和质量。另外，FCS 控制系统在机械电气装置中的应用，还可以提升整个装置的智能化服务水平，实现自动化和智能化的生产。此外，FCS控制系统也可以进行多元化的控制。

三、机械电气控制装置中PLC技术应用流程

（一）采样输入

在机械电气控制装置中应用 PLC技术，需要通过输出采样、输出扫描、程序执行等多个流程和过程，这样才可以实现对各种电气设备的控制工作。在进行输入采样的过程中，PLC 技术通过扫描的方式对所有输入状态下的各种数据信息等依次进行读取输入，然后，再把这些存储到I/O映像区域内中所对应的单元。在输入采样结束之后，再进入程序执行过程中，然后进行输出程序的刷新阶段。在这两个阶段都结束后，如果输入状态和数据都出现了异动的情况，那么，在I/O映像区域中所对应的单元状态和数据竟会保持不变。

（二）用户程序执行流程

在用户执行工作要求的过程中，PLC技术会按照从上到下的方式对用户程度进行依次性的扫描，也就是梯形图的形成阶段。在进行梯形图扫描的过程中，需要先对梯形图左边的控制线路进行扫描，也就是对触电形成的线路进行扫描，并且还要按照先左后右的方式以及先上后下的方式对所有控制范围内的线路进行逻辑运算控制。然后，根据逻辑运算的结果来对该输出线圈在I/O映像区域内，或者是系统RAM存储区内所应对的状态进行重新刷新处理，也可以决定是否按照此梯形图的指令进行生产。

四、机械电气控制装置中PLC技术应用

（一）选择控制系统类型

PLC 技术在机械电气控制装置中的应用，需要衔接和PLC技术来对控制系统技术的类型进行选择确定。此项为设计的基础和前提。所以，需要对机械电气控制装置的实际情况和装置的运行需求等进行综合性考虑，然后选择FCS系统控制类型还是DCS系统控制类型，选择过程中，还要结合其适用性效果进行选择。FCS系统盘的功能比较多，并且操作和安装非常简单快捷，应用的成本比较低。

（二）对原理图进行科学合理的设计

在机械电气控制装置中应用PLC技术，需要事先进行原理图的科学设计，这也是机械电气控制装置设计研发过程中最基本和基础的工作，在原理图设计中还要体现出PLC 技术在该装置中的应用效果和方式。通常情况下，原理图设计时需要将装置控制电路、主电路设计等融入其中，并且还要对这些内容进行科学合理的设计，在设计的过程中，还要对电气设备的布置等进行合理的划分，并且还要在原理图上进行准确的标注，并对主线路和分线路进行控制标注，将不同装置的保护作用进行明确。

（三）选择合理的设备技术

在机械和电气控制设计中引入PLC技术有着更加科学明显的优势和价值，但是，也具有很强的挑战性，特别是需要选择科学合理的设备型号。PLC技术设备的基本功能有着很大的差别和不同，所以，工作人员在选择合适设备时，需要结合各个设备的应用环境和特点等来选择科学合理的设备型号，选择合适的应用设备，以此更好地对设备整体效果进行控制，并体现出更好的应用价值和作用。

五、结语

综上所述，在机械电气控制装置中应用PLC技术，可以很好地对整个机电设备系统进行有效控制，并且还可以发挥出 PLC自动化和智能化的作用和优势。PLC控制系统可以很好地将自动化技术和计算机技术进行整合应用，从而对整个以计算机电气设备的基础的各种关联性及生产线的稳定性进行准确控制，从而保障生产效率和质量。因此，为了更好地保障机械电气行业的健康发展，需要给予 PLC技术足够的重视，不断地对PLC技术的应用方法和步骤等进行创新完善，从而发挥出PLC技术的最大价值和优势，为我国机械电气行业的发展带来重要的技术支撑。

参考文献：

[1]甄明.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].科技风,2020(34):185-186.

[2]陆庆.机械电气控制装置中PLC技术应用的要点分析[J].中外交流,2021,28(3):980-981.