PLC在电气机械控制中的应用分析

刘洋

摘要：随着我国科学技术的快速发展，在电气机械行业当中不断地涌入新技术，其中PLC技术在电气机械自动化控制系统当中的应用非常值得进行研究分析，通过该项技术电气机械控制系统的运行不仅会更加安全同时会变得更加稳定，从这一角度来看PLC技术对电气机械控制的发展起到了促进的作用，但是在实际的应用过程当中仍然会出現一些问题，本文就将对这些问题进行研究和分析。

关键词：PLC;电气机械控制;自动化;应用

0  引言

在电气机械控制系统当中存在多种多样复杂的生产工艺，要想很好地控制整个生产流程从而最终实现自动化也非常麻烦，此时就需要通过应用PLC技术完善各项功能、简化编程，提升电气机械控制系统的自动化和机电一体化，但是要想很好地应用PLC技术就必须要对其核心技术以及该项技术的优点进行了解，还要采取一些必要的抗干扰措施，研究该技术在电气设备的自动化控制当中的应用。

1  PLC控制系统下的核心技术

1.1 控制技术

PLC技术下的整个控制系统的工作流程体现出来的智能化是其最大的特点之一，该智能化主要体现在开机以后自动对系统开展的检查以及对信号自动进行的分析处理，除此之外最智能的一点是在系统工作流程当中如果输入了或者输出了同逻辑不相符的信息的时候，那么整个PLC技术下的控制系统都将会重新返回到自我检查的那一个步骤，可以看出该控制技术所拥有的直观的分析、处理能力和便捷的工作方式。

1.2 PLC可编程控制器的设计原则

在PLC可编程控制器的设计过程当中必须要满足一定的原则，将PLC技术的优势凸显出来，从而才能更加有效地降低整个系统运行起来所花费的成本、为系统的升级减少麻烦扫清障碍，具体需要满足的原则有：首先是在设计的过程当中必须要保证可编程控制器同时具有简洁和操作便捷的特点，其次是良好的接口性能，在设计过程当中该项性能绝对不能够被忽视。

2  PLC技术具有的优点

2.1 能够在各种类型的电气系统中得到应用

PLC技术的优点多种多样，其中最明显的一点就是在各种类型不同的电气系统当中，该项技术都可以得到应用并且为机械生产提供强大的动力，这是因为PLC技术在机械生产过程中具有强大的作用，不仅可以控制整个生产过程，还能够对一些数据进行准确的预算和处理，更加重要的一点是该项技术能够结合用户的实际需求、在计算机中央处理器的基础之上灵活地对电气系统的各项功能还有其规模进行控制。

2.2 帮助更加快速地实现机电一体化

PLC技术的优点还体现在其相关的设备由于重量上更轻，所以相比其他设备就更胜一筹，并且其设备的安装既简单又快捷，再加上该技术下的设备运算的速度都非常快，更加重要的一点是其简洁的编定程序非常有利于电气系统的调试、开发，具体简洁到何种程度？采用逻辑表以及梯形图即可，而这些都非常有利于电气机械控制系统对计算机技术的应用以及同计算机技术的有效结合，从而加快实现机电一体化，要知道，机电一体化在电气机械控制中是一个不断被追求的目标。

2.3 具有极高的的可靠性

应用PLC技术下的电气机械控制设备不再轻易受到干扰，这同传统的设备装置大不一样，传统的控制设备非常容易出现触点的接触不良问题，这是因为在应用PLC技术的控制系统当中，整个系统运行的时候所输入的硬件元件和输出的硬件元件数量都减少了很多，而硬件元件数量的减少直接减少了故障在控制系统运行当中出现的次数，同时极大地增强了控制系统抵抗感染能力的性质，提高了控制系统运行的可靠性，除了元件在数量上的改变，其强大的抗干扰能力还来源于隔离模块，该物质能够有效地阻隔信息，从而起到一个保护和抗干扰的作用。除此之外，自我诊断功能也是该技术的一大亮点，在这项功能的支持下，电气机械设备一旦出现故障，就会快速地被发现，接下来工作人员就能够对其进行检修、维护，这是因为当故障出现时会触发PLC的诊断系统和报警系统。无论是从运行方面来看还是维护方面来看，都能够发现极强的抗干扰能力和自我诊断功能使得该技术拥有着非常高的可靠性。

3  在电气设备自动化控制中应用PLC技术的背景以及原因

3.1 PLC技术在电气设备自动化控制中的应用背景

PLC技术的出现，和当今时代的社会发展趋势以及工业大环境都有着非常重要的关系，最开始，该项技术的出现是为了弥补开关装置在某些方面的不足，而在计算机技术飞速发展的情况下，PLC技术在同计算机技术相结合的情况下其功能变得越来越强大，应用该技术的系统将朝着更加智能化和自动化的方向迈进，那么随着电气机械行业对自动化控制水平日益提升的要求，这项可操作性强、可靠性高并且能够加快机电一体化进程的PLC技术的出现为电气机械控制系统解决了非常多的难题，比如接线的过程复杂无比且非常困难，又如在工业生产的过程当中会有过多的能量和资源产生原本不必要的消耗，而这些都可以在应用PLC技术之后，得到很好的解决，也因此，PLC技术迅速地并且大范围地被应用到电气设备的自动化控制系统当中去，而且取得了很好的应用效果。

3.2 在电气机械控制系统中应用PLC技术的原因

3.2.1 有比较高的性价比，功能更加完备

PLC技术在电器机械控制系统当中的应用原因不仅仅是建立在PLC技术多种多样的优点上的，更是因为该技术满足了电气机械控制系统的各类需求。首先在电气机械控制中其系统需要一项功能完备、具有极强的控制能力的技术来作为支撑，而在PLC可编程控制器当中就存在非常多的编程元件，大量的编程元件使得它的功能非常的完备，但是更加令人称赞的一点是，这种控制器的成本并不是很高，可以说极高的性价比使得PLC可编程控制器从其他的同类产品当中脱颖而出，除了极高的性价比，这种控制器还能够利用和通信联网的结合，在集中性比较强的管理过程当中，有效地实现分散地控制，这对电气机械控制来说，也完全符合自身的需求。

3.2.2 系统的编程简单，使用起来方便快捷

电气机械的控制系统需要更加简单的编程，操作起来简单方便，而PLC技术在这方面有着非常大的优势。具体来说PLC系统编程的简单体现在应用该项技术的控制系统只要通过使用编程语言就能够很好地完成各项工作，不僅使用和控制起来非常方便，而且系统的安装也非常方便，同时当系统需要被调试的时候也不需要过多繁琐的操作，这也就是说，当需要更换或者改变系统以及其控制方案的时候，只要按照更换和改变的具体需求对程序进行修改即可，没有再去对硬件设施进行拆解的必要。使用、更换和维护都更加简单快捷，体现了应用PLC技术的必要性，这也是在电气机械控制系统当中应用PLC技术的原因之一。

3.2.3 硬件配套设施完备，适应性比较强

在不同的环境之下，电气机械控制系统往往会有着不同的需求，那么这就需要一项各方面如硬件设施和设备都非常完备的技术来实现，帮助系统改善自身的适应性功能，而应用了PLC技术下的系统就通过完备的硬件配套设施而实现了同时具有多种功能和多种规模，即使环境发生改变，系统也能够通过作出不同的反应和调试去适应。

3.2.4 维修简单方便，操作起来非常容易

且不说应用PLC技术的电气机械控制系统本身就有很小的几率出现故障，而且一旦有故障或者问题出现，该系统是可以利用PLC技术强大的自我诊断功能而快速发现问题所在，并且能够准确地对故障和问题发生的位置以及原因进行准确的查找，再者，由于应用PLC技术下的设备，实际的维修工作在操作起来非常的容易，因此电气机械控制系统非常有必要应用PLC技术。

4  PLC在电气机械控制当中的应用

4.1 顺序控制的应用

当前，我国越来越呼吁节能减排，各个领域都在朝着更加环保的方向迈进，因此在电气机械行业当中，也越来越关注如何做到在减少耗能的同时提高生产效率，这是不可控制的发展趋势和走向，所以电气机械控制不得不面对这巨大的挑战，在简化程序的同时去提升自身的控制水平，PLC技术便通过在电气机械控制系统当中应用顺序控制对整个系统的工作流程单独进行控制，减少不必要的过程，帮助电气机械控制系统很好地面对挑战和压力。

4.2 开关量控制的应用

在电气机械传统控制系统当中，经常会出现各种各样的故障，其中出现概率最大的问题之一就是触电故障，该故障的出现大多数因为过于持续性地大量使用一些电磁性继电器的电磁元件，以及控制系统当中原本就存在的接线过于复杂的问题，而一旦出现故障，可想而知系统的工作效率就会大大降低。而PLC技术的出现，将开关量控制应用到电气机械控制系统当中，为系统自身大大减少了电磁性继电器的使用数量，但是却增加和优化了系统的功能，不仅使得系统的维修变得更加方便快捷，而且在简化二次接线之后，闪光电源的配备也不再是一项必须完成的工作环节，PLC技术通过对开关量的控制，优化了电气机械控制系统的各项功能，提高了系统的可靠性和安全性以及工作效率，帮助系统很好地实现了自动化控制。

4.3 闭环控制的应用

在电气机械控制系统当中对泵类电机的启动方法已经不再满足于单调的自动启动和手动启动两种方法，电气机械控制系统需要拥有更加完备的、能够对主用泵和备用泵进行科学选择的相关功能，并且进一步控制主用泵的开启以及关闭和备用泵的开启及关闭，而这些功能都可以通过PLC技术得到实现。但是在当前的电气机械控制系统当中，仅仅使用PLC技术还不够，还需要应用闭环控制，将该种控制系统同PLC控制系统相结合，闭环控制的出现和应用，是对PLC控制系统所进行的补充和完善，如此一来，一旦PLC系统中出现了一时之间难以解决的问题，那么就可以使用闭环控制继续对泵类电机进行控制，防止发生中断，为泵类电机提供一个安全保障，使得泵类电机在PLC控制系统出现问题的情况下仍旧可以正常运行正常配合工作。还要注意一点，通常来说应用PLC技术的电气机械控制系统当中存在三个单元，分别是电子调节和电液执行以及转速测量，其中系统当中的调制调节器需要依靠电子调节从而形成一定的规律，进而帮助体统提升自身的自动化控制能力。

5  结束语

随着我国经济的增长、科学发展的进步，电气机械控制行业的发展朝着更加自动化的方向前进，其中一个不可忽视的原因就是对PLC技术的应用，这项技术帮助电气机械传统控制系统解决了各种难题，推动了我国的电气自动化建设和发展，因此对于PLC技术的优点应当更加深入地去了解，使其在电气机械控制中得到更好的应用。

参考文献：

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