PLC技术在机械电气控制装置中的应用

PLC技术在机械电气控制装置中的应用

邱小龙

（国网四川康定县供电有限责任公司四川省康定县626000）

摘要：随着科技的不断进步，PLC技术也在不断趋于完善，越来越成熟的PLC技术被应用在多个领域，其中在机械电气控制装置中的应用尤为广泛。PLC又称为可编程控制器，通过可编程控制器的应用使得机械电气控制的自动化水平不断提高。随着科学技术的不断改革，将计算机技术与机械电气结合发展是时代所需，传统的机械电气控制较为繁琐复杂，而灵活应用了PLC技术后，就能够有效的实现机械电气控制的自动化水平，符合现代化生产的标准，本文就结合机械电气控制的发展现状，简单了解PLC技术是如何被设计应用到机械电气控制装置中，论述PLC技术在机械电气控制装置中的具体应用。

关键词：PLC技术；机械电气控制装置；应用

1.引言

PLC技术又称可编程控制器技术，随着近年来计算机技术的不断发展，很多领域都运用到了计算机控制技术，在工业化的发展过程中，一些计算机控制技术的应用能够极大的改善相关产品的应用与效益。当今时代是一个电子科技时代，其中PLC技术就是最电子科技领域的代表，将机械电气控制装置与计算机技术结合在一起从而达到电气的自动化控制，实现高效率的控制水平，加大工业化的生产现代化，符合时代的发展潮流。PLC技术最早被提出并应用在汽车行业中，随着科技的进步，PLC技术也在不断的成熟进步，它的处理控制速度与运算效率都在不断的提高，从而被广泛的应用在机械电气控制装置中。PLC控制方式分为两种，一种是集中控制，一种是分散控制，可编程的控制器系统也分为两种，一种是现场总线型控制系统系统，另一种是集散控制系统，本文就对机械电气控制的基本发展现状进行简单了解，分析PLC技术的控制技术系统类别，从而找到PLC技术在机械电气控制装置中的设计具体应用。

2.机械电气控制系统发展的现状

我国机械电气控制发展起步较晚，一直以来都很难实现全新的自动化水平，但是随着近些年计算机技术的不断发展，一些相关的计算机技术被应用到机械电气控制装置中，极大的提高了工业化相关产品的质量，使得PLC技术在机械电气装置中的应用得到很大的进步。控制系统在不断的发展中融合了多种信息技术的应用，包括有通信技术，计算机网络技术，网络控制技术等，研发了可编程的控制器技术。机械电气控制的自动化技术历经三次改革，随着PLC技术的产生和利用，我国的机械电气控制系统也逐步走向成熟，PLC技术是一种全新的控制系统，控制方式比较灵活，可集中可分散，完全具备了计算机网络通信技术，实现自动化的控制水平。PLC技术是机械电气控制系统上的一个重要里程碑，体现了机械电气的工业化与信息化的融合进步，提高了机械电气的自动化水平，为我国的机械电气控制装置的工业化提供了有力的技术支持，实现了信息科技交流的便捷性，使机械电气生产与发展跟上时代的潮流。

3.PLC技术的控制技术类别

目前，PLC技术被广泛的应用在机械电气的控制装置中，在电气机械的自动化控制系统中，主要是使用以PLC技术为控制基础的系统，PLC技术的控制技术类别主要包括两类，第一是集散型控制系统，第二是现场总线型控制系统，这两种控制系统都是基于PLC技术发展起来的，现场总线型控制系统主要是采用PLC集中控制方式进行自动化的控制，而集散型控制系统则是采用PLC分散控制方式，两种控制方式都有优点有不足，但是综合查看两种控制系统在实际的机械电气控制装置中的应用，现场总线型控制系统的应用更为广泛，是机械电气控制系统的主要控制方式，起到一个主导地位，以下就对这两种控制技术方式进行详细分析。

3.1集散型控制方式系统

对于集散型控制系统来说，采用分散控制方式来进行，分散则就是多台机械设备的分开管理控制，主要是将一些现场的各个分散的控制站或者处理站，监测站通过计算机网络通信与控制技术连接到一起，从而实现对多个分散控制点的集中综合控制，集散型控制系统是靠通信线路进行分散部位的连接，从而通过计算机网络水平实现控制系统的运行，在某种程度上是分散的，在某种程度上又是集中的，分散的是设备的故障风险，一旦某一个环节出了问题并不会造成整体控制系统的瘫痪，集中的是信息的控制，可以通过通信信息技术，将信息数据实现集中控制管理，从而保证整个机械电气控制系统的自动化。

3.2现场总线型控制方式系统

对于现场总线型系统来说，是将机械电气的基本设备与计算机通信网络系统相连接，实现自动化系统与基本电气设备的总线连接通信，通过这种现场总线型的控制方式，能够实现全部信息数字通信的双向传输，将各个控制站点，网络站点与现场的基本设备环境通过总线型集中组合成一个整体的结构，实现分布式的集中控制管理体系。使用现场总线型控制系统，能够有效的减少成本的支出，因为本身系统的结构比较简单，只需要通过总线进行连接，控制的方式比较灵活，功能也表现出多样化，在实际的操作中能够更好的发挥操作的效益。所以现场总线型的控制系统在机械电气控制系统中最为常用，因为其独特的优势占据着主导地位。

4.PLC技术在机械电气控制装置中的设计应用

PLC技术在机械电气控制装置中的应用相当广泛，可以说整个机械电气控制系统的自动化都是由PLC技术支撑。要想了解PLC技术在机械电气控制装置中的应用，就要了解其基本的设计原理思路，会如何进行具体应用的。

4.1基本控制系统的原理图设计

PLC技术在机械电气控制装置中的设计应用时，首先就要依据整体控制系统各方面因素的影响，比如控制系统的电路分析、规模大小、电气设备、结构特点、通信信号特点，以及安全保护措施等等，只有对这些进行分析研究，才能够实现对整个设计原理图的分析，从而使PLC技术灵活应用在机械电气控制装置中。

4.2对PLC控制系统的选择与设计

要想实现PLC控制系统的选择与设计，首先就要明白整体控制系统的结构特点，在进行选择与设计时根据具体的分装器进行具体的控制系统的选择，考虑到实际环境，在设计PLC控制系统时遵循最简最优原则。

4.3计算机通信网络控制设计

对于计算机网络控制设计来说，是机械电气控制系统中最重要的一个设计，主要是分为两个重要环节，分别为计算机通信设计与网络控制设计，只有将这两方面进行综合设计才能够实现机械电气控制系统的自动化水平，实现对电气的控制，在进行PLC通信网络控制设计时要掌握基本的原则，在进行不同层次子网的配置时要采用不用的协议方式。

4.4PLC技术在应用中的安全接地设计

PLC技术在机械电气控制装置中的应用还要注意最重要的一点，就是安全设计，由于机械电气的相关设备与控制系统都会受到各种因素的影响，所以为了保证整体控制系统的安全稳定性，就要进行安全接地设计，根据实际的情况进行机械电气设备的接地，排除干扰。

5.结束语

总之PLC技术在机械电气系统中起到的作用很大，研究其设计原理与基本的控制类型，从而加大其在机械电气控制装置中的应用。

参考文献：

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[2]谢学峰.机械电气控制装置中的PLC应用[J].企业导报》2012，16（9）：22-36

[3]崔雅嵩.浅谈PLC原理及应用[J].才智.2011，10（12）：2-41