PLC自动化技术在机械电气控制的运用

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摘要：在机械电气控制中运用plc自动化技术，既能促进产业高效发展，又能加快自动化转型速度，应予以重视。基于此，文章简要分析了PLC自动化技术在机械电气控制中的运用价值，提出通过集成与分散控制系统、生产线电气逻辑开关、设备故障自动化排除、农业机械自动化控制等实践路径，促使我国机械电气设备具备完善的自动化控制条件。

关键词：PLC技术；机械设备；电气控制；自动化技术

在信息化时代下，我国传统电气控制模式，已然无法满足现有机械设备的控制需求。此时若能联合PLC自动化技术，优化自动化控制效果，将有利于巩固机械电气领域的市场地位，继而贴合新时代自动化发展理念。对此，应充分结合机械设备电气控制要求，制订科学的自动化改造方案，逐步践行高质量发展目标。

1PLC自动化技术在机械电气控制中的运用价值

PLC自动化技术在其初期发展阶段，多发挥着电路调节作用，而后随着此项技术的深入应用，其优势也更加丰富。若将其运用在机械电气控制中，可充分借助技术特性展现出实践运用价值，具体体现在以下四个方面。（1）高效性。技术联用下，机械电气控制中原有的机械设备连接的导线，可以直接在此项技术参与下调整为继电器操控模式，继而提升电气控制系统灵敏度，促使在使用机械设备时，能够适当节省系统响应时间。此外，源于此项技术兼容性优良，能够与其他高新技术保持协调关系，最终在综合技术的辅助下提高企业运营生产效率[1]。（2）智能性。传统机械电气控制的人力依赖度较高，且极易受人为因素影响，出现各项风险，而且在排障上也需要维修人员花费较多精力逐项排除故障点。PLC技术的运用，可以提高机械电气控制智能水平，使之在自动化控制下，降低故障率，维护系统运行安全。（3）稳定性。PLC技术可以使用接口连接法，在电气控制系统运行中发挥出突出效用，而且具有优良的抗干扰性，尽管在实践中遇到复杂工况，此项技术依然可以借助规范的程序保持稳定，最终在编程技术的支持下，促进电气控制工作的顺利开展。（4）时效性。在电气自动化控制中，借助PLC技术还可以实现机械设备故障的及时排除。一方面，能够精准分析故障种类及故障点位，为维修人员节省处理时间。另一方面，经过PLC技术的编程功能与数据比对功能，可在系统运行中随时监测系统参数的匹配度，一旦违背额定参数，系统将发出预警，提示相关人员快速消除危险因素，整体时效性突出。

2PLC自动化技术在机械电气控制中的实践运用路径

2.1集成与分散控制系统

在机械设备的电气控制模块上，充分应用PLC自动化技术时，具体可从集成控制与分散控制系统两个部分实现技术改造，借此凭借PLC技术优势，为电气设备的自动化运行提供新思路。在集成控制系统实践运用中，可以参照石化企业电气设备的改造经验，促成自动化控制目标的实现。首先，专门联合计算机系统，以PLC技术为基础，对原有的集成控制系统加以优化，即先行建立中央控制器，而后设计子系统，如微型机、管理信息系统、工艺流程模拟显示屏、现场通话系统等，在适配器参与下，可以发挥出PLC技术的实用功能[2]。其次，在信息共享条件下，促使集成控制系统能在生产线控制上体现出自动化控制价值。例如在润滑油生产阶段，对于添加剂用量、环境温度及油面测量等事项，均可在PLC集成控制系统指引下，对其实施自动化电路开闭控制，促使该系统中的电路在PLC编程设计下可以获得优化保障。最后，还可以利用编程传递信息，将润滑油产品信息转化为各种可存储数据，借此将其传输到寄存器内，以供相关人员随时从系统操作中了解产品详情，达到集成化控制目的。在分散控制上运用PLC技术，它能够根据电气设备各自的功能要求，为其提供针对性的编程服务。由于企业中的各个部门常使用各种独立的分散控制系统，造成在集中管理上遇到相应阻力。PLC技术的运用，既能满足电气设备的独立运行需求，又能为其建立一体化管理条件，进而在共享环境下，增强各个电气设备之间的互通性，为电气设备的良性运行提供可靠的技术保障。

2.2生产线电气逻辑开关

PLC技术应用在电气控制模块，还可体现在企业生产线的电气逻辑开关上。一般而言，要想充分发挥出PLC技术的应用效能，还应加强逻辑开关部分的有效改造。逻辑开关在电气设备运行阶段，往往占据关键性地位。因此，在技术联用下实现自动化控制，应关注与逻辑开关的联合效果。在生产线运营期间，由于产品生产规模庞大，因此应用PLC技术对逻辑开关实施自动化控制，可以合理提高生产效率。随着高效生产计划的达成，整体效益也会随之提高，从而为企业利润度的稳步上升给予保障[3]。要想在逻辑开关上充分运用PLC技术，还应充分考虑时间原则，通过对电子钟的控制，能够在指定时间内完成生产任务，还可将其运用在皮带传输线上，以便通过指令的发送与反馈，加强生产线控制的时效性。以企业生产线上的皮带传输系统为例，可在PLC技术应用过程中，调整好皮带传输机的启动顺序，以10s作为停止周期，随着传输线的递进，使皮带传输机上的产品及材料快速送往指定位置。此时，若遇到紧急情况，应向逻辑开关发送停止指令，促使各个启动顺序模块保持同步停止状态。若生产线上的某一电动机遭遇过载现象，则应通过控制对应的启动顺序，对电气设备予以保护，以免加剧运行风险[4]。

2.3设备故障自动化排除

在PLC技术实践运用期间，还可以用在设备故障的处理事项上。在电气设备运用PLC技术后，能实现设备故障的自动化排除，以此避免设备长期停运造成经济损失。与常规设备比较，电气设备因其拥有持久性运行需求，故而可以借助PLC技术随时掌握设备运行动态，一旦存在安全隐患，就可立即结合预警信息提前排查故障。还可以通过参数的合理设计，根据编程信息，对当前电气设备的运行质量予以评估。若评估后证实电气设备面临安全风险，可指引维修人员尽快修复设备功能，因此排障控制也是PLC技术的主要运用途径[5]。

2.4农业机械自动化控制

（1）微灌系统。PLC自动化控制功能的运用在多个领域均有显著效用，尤其在农业机械控制系统中，它可以运用在微灌系统上。因农业种植业发展中，常需要灌溉作业来维持正常的生长周期。若水分用量超出需求量，会诱发农作物涝害。PLC技术与微灌系统的联合设计，可以精准控制灌溉量。同时，还能在联用传感器技术时，准确测量农作物的生长温湿度指标，并对微灌系统予以自动化控制，随时参照传感器反馈的信息，控制系统的开启与阻断。鉴于此，PLC技术在农业灌溉上表现出显著优势，值得进一步推广应用[6]。（2）施肥播种机。农业生产一直都是一项需要花费大量人力的工作。在农机设备推行中，施肥播种等工序已经能够借助机械设备的力量提高生产效率。考虑到播种施肥结果直接关联着农作物收成量。因此，在实现农业高质优产发展目标时，可在施肥播种机上运用PLC技术。在连接PLC接口后，施肥播种机可以实施自动化运行，并且能够对种子播种距离加以控制。同时，在肥料控制上也更加精准，借此抑制农作物的烧苗或品质下降风险[7]。（3）谷物干燥机。在农业种植中关于机械设备的自动化控制，可以将PLC技术运用在谷物干燥机上。农作物丰收后，需要对其实施干燥处理，应用PLC技术能够合理控制设备运行时机。在干燥后应快速切断连通线路，以免在空载运行下加大设备能耗。此外，在PLC技术实际运用中还能优化谷物干燥机的自动化断电效果，一旦遇到异常运行问题，设备将自行切断电源，运行安全有保障[8]。

3结束语

综上所述，在机械电气控制阶段，若能充分联合PLC自动化技术加以改造，有利于实现机械电气自动化控制目标，在减轻人为控制工作负担的基础上，可以在自动化控制下，有效降低机械设备故障率，为工业制造业和农业相关企业提供良好的运维生产环境，从而提高机械电气控制效益水平，充分展现PLC技术优势。

参考文献：

[1]郭武.PLC自动化技术在机械电气控制中的应用[J].造纸装备及材料,2021,50(6):37-38.

[2]郭江涛.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析[J].工程技术研究,2019,4(22):50-51.

[3]于航.农业机械电气中的PLC自动化控制技术应用[J].广西农业机械化,2019(3):15.

[4]赵柏宁.基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试[J].工程技术研究,2018,3(3):132-133.

[5]吕华芳,杨汉波,丛振涛,等.基于PLC控制的室内降雨入渗自动测定系统[J].农业机械学报,2014,45(9):144-149+160.

[6]李小亭,张琛,方立德,等.基于PLC的小型高精度多相流实验装置测控系统设计[J].电子测量与仪器学报,2014,28(6):670-674.

[7]孙松丽,王荣林,张桂新.基于MCGS的PLC仿真实训系统设计[J].实验室研究与探索,2015,34(1):87-91.

[8]冯汛,倪红军,石健,等.PLC的应用发展与前景[J].机床与液压,2016,44(2):203-206.

作者：李金镯 单位：开封技师学院