機電自動化控制中PLC技術的應用

陳龍　洪騰飛　張千朋

摘要：文章從PLC技術及其在機電控制中的應用優勢分析入手，論述了機電自動化控制中PLC技術的應用。期望通過本文的研究能夠對機電自動化控制水平的提升有所幫助。

[關鍵詞]PLC技術機電設備自動化控制

1PLC技術及其在機電控制中的應用優勢

PLC是近年來出現的一種針對工業控制領域的先進技術，其本身是自動化程度非常高的控制裝置，CPU（中央處理器）是核心，常規PLC的基本構成如圖1所示。

PLC能夠借助ROM/RAM存儲器對相關的程序進行編制，利用邏輯運算等方式，通過接口實現對機電設備的自動化控制。在機電控制中PLC技術的應用優勢主要體現在如下幾個方面：

（1）PLC完全是按照工業生產作業環境的實際情況進行設計開發，可以滿足絕大多數機電設備的控制需要，由此使得PLC技術在機電控制中具有了廣泛的適用性;

（2）PLC采用的是梯形圖，能夠以編程的方式對機電設備的運行過程進行邏輯控制，不但控制能力強，而且操控非常簡單，即便是非專業人員也能完成相關的操作;

（3）PLC在整個機電自動化控制系統中所占的空間非常小，裝置本身帶有諸多接口，便于連接，可以滿足大部分場合的應用需要;

（4）PLC在機電控制中的應用，能夠提高機電設備的運行穩定性，有利于減少故障問題的發生，并且還能降低設備的整體能耗，從而提升企業的經濟效益。

2機電自動化控制中PLC技術的應用

2.1PLC技術的具體應用

在機電自動化控制中，PLC技術的應用主要體現在如下幾個方面：

2.1.1運動過程控制

在機電控制中通過對PLC技術的應用，能夠實現直線和圓周兩種典型運動方式的自動化控制，借助專門的模塊，可使機電設備的線性運動變得更加順暢。為了滿足機電控制的需要，很多PLC制造廠商在開發相關產品時，都加入了運動控制的功能。以數據切削機床為例，應用PLC技術對機床進行控制后，可以通過外形的自動識別，對切削線進行精確定位，在此基礎上便可使機床高效地完成切削加工。

2.1.2過程控制

PLC技術在機電設備過程控制中的應用，主要是以各種模擬量作為參考依據，輸出相關量，對機電設備進行有效地控制，以此來確保其穩定運行。電動機是機電設備的核心部分，通過PLC可實現對電動機的過程控制。具體如下：先從PLC的ROM存儲器當中，對需要執行的程序進行調取，如PID控制算法等，隨后將有關的參數調入工作區，再將與功能模塊有關的數據一并調入到工作區內，此時PLC的CPU會對功能模塊的處理功能進行執行，進而獲得相應的計算結果，然后將結果存儲到指定的位置，當需要對電動機的運行過程進行控制時，PLC便會將該結果輸出，下發控制指令，完成過程控制。由此可使電動機始終保持穩定的運行狀態，隨著電動機運行穩定性的提升，機電設備的運行可靠性也將獲得大幅度增強。

2.1.3分散控制

這是PLC技術在機電自動化控制中的主要應用之一，具體是通過分布分散式功能模塊來實現的，由此可使信號的傳輸質量顯著提升。在分散控制中，存在著多個控制對象，其中不但包括機電設備，而且還有與機電設備運行相關的輔助設備，如果利用一個PLC同時對上述內容進行控制，可能會導致CPU運行超載，這樣一來會對控制效果造成影響，所以，分散控制時，需要結合機電自動化控制的要求，設置相應的PLC，以此來達到有效控制的目的。

2.2提升PLC應用效果的措施

在機電自動化控制中對PLC技術進行時，為了進一步提升控制效果，可以采取如下措施：

2.2.1制定應用標準

機電自動化控制是一個相對比較復雜的過程，雖然PLC技術的應用能夠使這一過程簡單化，但前提是需要有相關的技術標準作為支撐，只有這樣才能使PLC的控制作用得以最大限度地發揮，也才能使控制達到預期的目標。所以，針對機電自動化控制，應當制定PLC技術的應用標準，從而為PLC的具體應用提供依據。

2.2.2解決干擾問題

在機電自動化控制中對PLC技術進行應用時，必須對作業環境中存在的干擾問題予以重視，如電磁干擾等，這是因為PLC運行受到干擾，會影響控制功能的發揮。所以解決干擾問題就顯得非常重要?？赏ㄟ^加裝屏蔽裝置，并采用多芯電纜接地等方法，防止干擾。同時，借助阻抗法可對一些干擾源起到有效地抑制作用，而隔離變壓器的加入，則能夠使PLC系統的抗干擾能力大幅度增強，整個系統的運行可靠性將會隨之進一步提升。

3結論

總而言之，與傳統的控制系統相比，PLC技術有著無與倫比的應用優勢，其在機電自動化控制中的合理運用，不但能夠使機電設備的運行穩定性和可靠性獲得大幅度提升，而且還能為檢修維護提供便利條件。隨著PLC技術的不斷成熟，其在機電控制中的應用范圍也逐步拓寬。在未來一段時期，應當加大對PLC技術的研究力度，從而使其能夠更好地機電工程的建設服務。

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