机械工程与自动化中PLC技术的应用

机械工程与自动化中 PLC技术的应用

李东

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【摘要】目前随着我国科学技术的高速发展和进步，能够编程程序控制器的结构在机械工程以及自动化的项目中得到了较为广泛的应用，因为其技术自身的应用性能比较高，同时其工作效率也能在一定程度上满足预期要求，此外机械工程企业需要将更多的关注点放到技术应用方法上，所以技术的研究以及管控也存在一定的重要意义。因此在本文中主要对机械工程以及自动化中PLC技术应用做出全面的分析，与此同时也在此基础上提出下文内容，希望能够给予同行业工作人员提供相应的参考价值。

【关键词】机械工程；自动化；PLC技术；应用

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)具备执行逻辑运算、定时、顺序控制等面向用户的指令的功能，是机械工程与自动化中的核心技术。与传统的机电控制技术相比，PLC技术灵活高效、可靠性强，能够灵活应对生产现场的实际情况，具体问题具体分析。随着社会的发展，人们对于物质产品的需求不断变化，工业生产面临变革，机械生产已经逐步取代了人工生产，在这一基础上，PLC控制系统在工业生产中的广泛应用，使得机械的控制变得更为安全高效。

1 PLC技术概述

1.1PLC是在传统的继电接触控制技术基础上改造而来的，通过微处理器的应用，有效地避免了该技术高耗低能的缺点，且无需专门的计算机编程语言，指令形式简单，易于调试，可发展空间大，被广泛应用于机械工程电气自动化控制系统中。此外，PLC的存储区是可编程的，可根据自动化控制系统的指令信息，完成相应的逻辑计算，而其中的控制器可进行多次扫描，并将扫描结果传输给执行模块，由中央处理器循环性的执行程序。应用PLC技术的电气自动化控制系统中，仅有输入、输出两类接线端口，通过调整存储器程序来实现控制目标。

随着工业需求的变化，PLC技术体系正在不断不完善，例如说基础性能的增强，抗干扰是PLC控制系统的基础性能，人们发现使用隔离变压器屏蔽干扰源，或将LC滤波电路设置在电源处，均能够有效提升该系统的抗干扰能力，继而避免因为电磁场等的干扰影响指令的传达执行。

1.2 PLC技术的特点

（1）使用国际标准通信协议

使用国际标准通信协议是PLC技术所具备的主要特点。其中，相应的PLC生产商为了有效地保证PLC技术的推广和用户使用到的便利性，就有效地使用了国际标准的通信协议，进而就在一定程度上有效地增加了人们使用的便利性。此外，不断地在PLC技术中使用国际标准通信协议，还能在一定程度上增加市场的流通性，从而不仅能够有效地方便人们对设备的维修与保养，而且还有效地提高了PLC设备的使用效率。

（2）程序编辑简单化

PLC技术生产厂商为了有效地减轻用户的使用难度，就在一定程度上简化了PLC技术的程序算法，以此有效地提高了人们的使用效率。此外，PLC技术的生产商还专门设计了连接计算机与PLC设备之间的通信软件，进而不仅在一定程度上降低了技术人员的使用要求，而且还在一定程度上提高了PLC技术设备的使用性能。

（3）现场总线的接口契合度

现场总线的接口契合度的质量在一定程度上影响着PLC技术的使用质量。其中，多数的生产商都可生产出一定的现场总线，并且不断地将其运用在通信领域中，以此来有效地提高PLC设备的使用效率。

2机械工程与自动化中PLC技术的应用

2.1在生产自动化控制中的应用

在机械工程与自动化中，PLC技术科通过模拟参数控制、顺序控制及位置控制等功能，达到自动化工业生产控制的目的。同时，由于该技术系统的存储区是可编程的，可以根据生产实情调整控制参数，根据系统监控对象及行为，实事求是地进行生产控制，采用最合理的处理方式，进行机械控制，在提高生产效率的基础上，实现生产成本控制。比如说，在锅炉运行控制中，应用PLC技术，就可以实现对锅炉运行温度的控制，但温度发生变化时，系统接收信息并做出反馈，根据生产需求调节相关生产程序，是锅炉温度能够达到预设要求，确保生产进程的顺利进行。

2.2在机械工程通信系统中的应用

在现代化机械工程中，远程通信控制系统具有举足轻重的地位，相比较传统机械工程，在现代化机械工程普遍使用的机械自动化控制系统中，对大部分结构功能起到控制作用的都是PLC技术。与此同时，伴随着我国科技技术水平的不断提升，在大量自动化系统中也能看到PLC技术的身影。PLC技术在自动化系统中的运用，不仅能够结合具体的质量要求对存在的系统逻辑错误进行有效的纠正，而且还能对系统运行存在的故障进行科学的排查，从而保证自动化系统能够正常运行。根据对远程通信控制与系统控制中PLC技术应用，展开了大量实际调查研究能够明确了解，在工业自动化生产实际开展的过程中运用PLC技术，其具有的自动化系统能够严格监控相关机械操作的每一个环节，并且还能在相关流程结束之后，结合具体完成的情况，将具有的误差值进行累积并上报。如果上报的累计误差值超过系统允许的最大误差值，则代表此时相关设备的运转存在问题，会导致该自动化系统的逻辑出现错误，进而难以继续完成运转要求。针对这个问题，PLC控制系统会主动严格调查导致逻辑出现紊乱的原因，同时对这些可能性原因进行详细分析和检查，这样不仅能够在第一时间找到问题的根源，而且还不会发生漏查和错查的现象。在此基础上，当PLC控制系统明确导致系统出现问题的原因以后，就会对应的用户及时发出警报和通知。由此可见，PLC控制系统具有的较高开放通信度，能够将不同渠道的PLC有效整合，为其提供充分交流和有效沟通的可能。因此，PLC控制系统能够在确保信息传输界面以及互联网模块工作状态正常的情况下，将自身远程控制功能具有的作用充分发挥出来，最终为人们提供安全可靠的远程通信效果。

2.3在控制逻辑运算中的运用

PLC技术在机械工程的自动化过程中的应用，还可看成为一个二进制开关，进而通过相应的逻辑运算来有效地对机械工程的生产过程进行精确地控制，进而不断地提高机械工程的自动化控制水平。此外，不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化生产过程中，还可有效的通过控制相关开关量的大小以及数据位的处理等，来达到逻辑运算的控制目的，进而不断地提高机械设备的工作效率。此外，由于PLC技术中的逻辑运算功能具有收集生产数据的特性。因此，PLC技术主要用于食品的加工、金属的冶炼以及造纸加工等行业中，进而有效地达到生产自动化控制的目的，从而提高生产的效率。

3结束语

综上所述，机械工程的不断发展为国家经济建设提供了极其强大的动力，根据上文围绕机械工程与自动化PLC技术的有效应用展开的系统性探索与分析，我们能够更加明确地了解，在我国社会信息化程度高速发展的环境下，工业化进程得到了全面提升。作为评估一个国家综合实力的重要因素之一，机械工程具有的自动化水平已经成为我国未来发展不可或缺的动力。其中，作为机械自动化控制的主要技术，加大对PLC技术的进一步改良与创新，能够在一定程度上促进我国社会经济的发展。因此，从PLC技术对工业生产自动化控制具有的优势以及作用价值入手，对其进行详细分析，从而对PLC技术今后的全面推广以及我国社会综合实力的进一步提升奠定基础。

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