機械電氣控制與自動化
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機械電氣控制與自動化范文第1篇
關鍵詞：電氣自動化；自動化控制裝置；設備；技術
1 自動化控制設備――PLC
自動化生產技術不斷提高，自動化產品不斷普及、智能家居的應用、智能交通的不斷發展，都為電氣自動化技術專業提供了廣闊的發展前景。自動化設備的利用，大大地提升了工作人員的勞動效率，改善了工人的勞動強度，從而推動著工業水平不斷向前發展。在自動化控制領域，PLC是一種重要的控制設備。目前，世界上有200多廠家生產300多品種PLC產品，應用在汽車、糧食加工、化學/制藥、金屬/礦山、紙漿/造紙等行業。PLC是一種建立在計算機技術和自動技術基礎上的電子裝置，采用具有可編程序功能的存儲器，能夠進行內部各種運算，并借助模擬式或數字式的輸入輸出接口，對各種機械產生過程進行控制。在工業生產過程中，大量的開關量順序控制，它按照邏輯條件進行順序動作，并按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制，及大量離散量的數據采集。可編程控制器PLC是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境下應用而設計。它采用可編程序的存貯器，用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字的、模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關設備，都應按易于與工業控制系統形成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。
2 電氣自動化控制裝置類型
PLC技術在機械電氣控制裝置中應用是非常有必要的，它彌補了以往機械電氣裝置存在的不足，使機械電氣控制裝置的應用水平有很大程度的提高。目前，應用于機械電氣裝置中的PLC技術主要一兩種類型存在，即FCS系統和DCS系統。
2.1 FCS系統
FCS系統的全稱是現場總線型控制系統，其是PLC技術在機械電器裝置中具體應用的形式之一，主要的作用是促使機械電器裝置實現智能化和自動化。通過PLC技術構建的FCS系統就是一種通信網絡，具有良好的應用性。因為，它是一種網絡點多、雙向的、總線式的一全新型的數字通信，可以為機械電器裝置提供良好的網絡環境，促使裝置具有良好的網絡進行數據傳輸和應用，從而優化機械生產。總體來說，FCS系統在機械專電氣裝置中主要是為其提供良好的網絡服務，促使裝置的功能在網絡支持下更加智能，并自動完成某些項目，進而提升裝置的應用效果。
2.2 DCS系統
DCS系統集散型控制系統，這一系統也是PLC技術應用在機械電氣控制裝置的形勢體現，主要發揮出了對機械電氣控制裝置的分散式控制作用，通過這種集中式的管理，直接最大限度的分離出在機械電氣控制裝置當中最為危險的部分，并據此來做好真正有效的監督與控制。通常來說，DCS系統本身所發揮出來的作用也是為了能夠保障其機械電氣控制裝置的安全穩定性，以此來實現其高效的應用。同時PLC技術組合而成的DCS系統能夠通過計算機來促使DCS系統非常準確的接受到來自監測站以及現場控制站等多方面場所帶來的信息。通過將這些信息的有效處理及整合，真正實現相應控制裝置能夠達到最佳的發展狀態。而且一旦這種裝置產生故障時，這一系統也將會第一時間獲知信息，并以此來分散相應的故障部分，自動調整相應裝置，以此來避免其故障部分直接對整個裝置產生影響。
3 PLC技術在機械電氣控制裝置中的應用
憑借自身的自診功能以及超強的抗干擾能力，PLC逐漸在電氣控制系統中也得到應用并改善了系統的安全可靠性，刺痛的常見故障也由于PLC的應用而得到有效控制。
3.1 分析原理圖
原理圖在PLC技術的應用過程中起著指導性作用，引領PLC技術在整個機械電氣控制系統中的前進方向，所以在PLC技術應用之前必須對原理圖實行檢查和分析，確保無誤方可投入實施。原理圖分析首先需要把握電路圖中的基礎電氣設備，如電動機等，在電路圖的關鍵位置一定要用鮮明的標記標注起來。在電路圖的繪制檢驗過后發現沒有紕漏之際便可以進行電路的識別環節，認清電路的控制電器和保護裝置，避免相關工作人員在實際操作過程中找不著對應的器件，造成了不必要的損失。保護裝置實現對機械電氣裝置中的任何一條電路的良好保護，除開必要舍棄的電路，任何電路裝置處一般都設有保護裝置。最后是要確保電源的供電無誤，電源是機械電氣裝置的運行動力，保證電流的暢通對于以后工作的開展有著一定的積極作用。
3.2 PLC控制系統的設計與選擇
現以煤炭分裝器為例對基于PLC技術的控制系統進行結構設計。分裝器主要由攔包機、導料擺板、氣動系統和電氣控制系統等幾部分組成。其功能實現主要通過，在分料皮帶上安置多組光電感應器來識別煤炭進入分裝箱的情況，并由PLC控制系統對進入分裝箱的距離進行時間換算，然后在操作臺上利用軟件實現開關控制功能。該系統能夠對分裝的重量進行設定，在出現擁堵現象時可實現自動斷電，起到一定的自我保護作用。因此，在PLC選型上可選擇日本OMRON小型PLC控制器；在I/O點數設定上，可控制在輸入24，輸出16，共40點，選取60為宜。下面進行相應程序和回路的設計。
3.3 分散控制系統
在分散控制系統中，PLC需要分開處理所有控制對象，并且PLC之間可以通過信號的傳遞來實現網絡內部的連鎖反應，進而完成分散控制系統的控制任務。分散控制系統不同生產線之間通過數據進行連接，因此其采用的是多臺機械生產線控制。由于控制對象都是有不同的PLC所控制的，因此假如其中的某一臺在運轉過程中出現故障，不會影響到其它生產線的正常運轉。隨著科學技術的不斷發展，PLC在分散控制系統中的應用正在努力將其與過程控制結合起來，進而更高效地完成控制任務。
結束語
從我國現階段機械電氣行業的發展情況看來，PLC作為一項熱門技術，在相關配置和技術含量上都達到了較高的標準，可以對機械電氣控制裝置實現實時保護，有利于企業生產和加工的有序進行，這對整個機械電氣控制行業的發展產生了一定的促進作用。機械設備采用PLC控制后，原先復雜的繼電器邏輯被省略，優化了結構，節省了人力物力，也改善了系統穩定性。另外，PLC的使用維護較為簡潔，具有電氣背景的工程師很容易上手。多方面優勢使得PLC在工控領域占據重要地位。
參考文獻
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機械電氣控制與自動化范文第2篇
關鍵詞：機械電氣控制；PLC系統；技術結合
中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：
現代社會各個領域要想實現在激烈的市場競爭中取得優勢就要不斷提升技術水平和管理水平，增進技術間的交流和融合。PLC技術是目前應用非常廣泛的控制技術，具有多方面的優點，在某些發達國家，PLC已經成為工業控制系統的標準設備，對工農業、制造業等行業能夠發揮巨大的作用。本文在對PLC和機械電氣控制系統研究的基礎上，進一步探討了PLC在機械電氣控制裝置中的應用。
一、相關概念介紹
（一）PLC系統
PLC是Programmable Logic Controller的縮寫，也即是可編程邏輯控制器。它是由美國數據設備公司于1969年研制成功的一種運用數字運算技術進行實際操作的電子裝置。在工業環境中成為控制系統的中樞神經，目前已在美國、德國、日本等工業發達國家大批量投入運營，對現今的工業發展產生了很大的影響。PLC系統的工作原理是采用可編程的存儲器執行邏輯上的運算、控制、定時、計數和其他基礎性的操作指令，并通過輸入/輸出系統或者數字信號等實現對機械運行的控制。根據PLC的運算功能可以將其劃分為超大型、大型、中型、小型超小型等類型；根據其結構上的差異，可以將其劃分為整體式和模塊式兩種系統。
（二）機械電氣控制技術
機械電氣控制技術是指運用一定的設備和技術對電氣系統進行一次和二次回路的整體控制，可分為高壓電氣控制和低壓電氣控制系統兩大類。這種技術的運用最終目的是保證設備能夠安全平穩的運行。
（三）機械電氣裝置中的PLC應用
傳統的控制技術是使用繼電器接觸器進行設備的控制，優點是成本低，易于操作和組裝，但是缺點更加明顯，就是不能實現控制的自動化和信息化，缺乏安全可靠性。PLC作為一種運用先進技術理論設計而成的控制系統原先只是代替繼電器接觸器行使相對簡單的控制工作，但將其與電氣控制技術相結合，優點就明顯的顯現出來。首先是抗干擾的能力的大幅度提升，由于電氣設備的工作環境一般較為惡劣，存在諸多的高溫、高濕、強電磁等外界因素的干擾，因此，傳統的控制系統很難勝任長期的連續平穩工作，但是PLC系統的設計很好地解決了這一問題，在不同的環境中甚至極端情況下仍能正常運行；第二是很強的自我診斷能力，由于采用了計算機運算系統和信號反饋機制，使PLC能夠在工作中進行常規性的周期自檢，判斷系統運行中的狀態，及時發現錯誤情況并予以提示和處理。
將PLC技術與機械電氣控制技術相結合能夠使電氣控制系統的運行更加安全可靠，對工作中出現的故障也能夠及時進行處理，保證了電氣設備的高效率運轉。
二、PLC在機械電氣控制中的應用狀況
（一）機械電氣控制現狀研究
隨著計算機技術的快速發展，其信息存儲功能和處理功能的強大優勢使其不斷被運用于工業控制領域，取得了驚人的成果，使工業操作基本上實現向自動化和智能化的飛躍。90年代之后，自動化技術進行了三次大的技術革新，前兩次的技術革新對象主要是微電子處理技術、模擬信號電子裝置、大型電子信息輸入/輸出控制系統等等。第三次技術革新的主要內容則是現場總線技術和復合化的多功能控制系統。PLC技術的發展一直伴隨著控制系統的技術革新，其自身也得到了不斷地進化和提升，使其運算速度、處理功能和控制水平等都有了較大提高。在與生產制造和工業控制技術相結合過程中，逐漸實現了電氣—儀表—計算機控制一體化進程。到目前為止，基于PLC技術的PID回路控制系統已經被大量運用于對產品生產過程的控制中，取得了良好的效果。此外，同樣以PLC技術為基礎的DCS控制系統也正在迎來其繁盛期。
（二）機械電氣控制中PLC技術的發展趨勢
PLC在現場總線控制系統中的應用較為普及，作為擁有最新技術成果的控制系統，PLC成功突破了DCS具有的通信限制，此外，還能將其進行調整，使其成為全分布式結構，實現了控制的現場化。由此可以預料，PLC在機械電氣控制方面的主要發展趨勢將是向著開放化、數字化和分散化的方向邁進。PLC作為數字通信網絡的基礎能夠很好地將作業現場和控制裝置進行連接，實現了實時化的精確控制。因此，未來的PLC控制系統的主要功能將不僅限于基層控制，而是成為一種更加開放、全新分布式的復合化控制系統。所有這些發展趨勢將使其成為自動化控制系統上的前沿技術和熱點領域，從而得到長足的發展。
三、PLC控制技術類型
當前，應用最為廣泛的基于PLC的控制系統是集散型控制系統和現場總線控制系統。
（一）集散型控制系統
集散型控制系統簡稱DCS，主要針對危險性的分散和管理、顯示的集中。該控制系統的基礎是計算機技術、控制技術和信息交換技術，運用特定的網絡技術將這些基礎系統進行連接，構建起分散控制和集中管理相統一的控制系統。DCS的組成要素是控制單元、顯示單元和通訊總線，其中，通訊總線的作用是將控制單元和顯示單元有機連接在一起，形成一個具有完整性的控制系統。由于DCS控制系統實現了“危險分散、信息集中”的要求，并且具有信息高度集中化、全方位調動控制等諸多優點，使其在先進的機械電氣控制裝置中發揮了重要作用。
（二）現場總線控制系統
現場總線控制系統（FCS）是指將具有智能化的現場設施和自動化系統相連接的通信網絡系統。進行連接的要素之一自動化控制系統主要包括數字式、多分支結構和雙向傳輸結構等。FCS具有的以上特點使其具有支持雙向、多節點和總線式的全數字通訊。FCS的結構基礎是infranet網、各個控制節點和現場狀況，其中infranet網是處于最底層的控制網。這幾部分共同構成了整體性能良好的控制系統，成為目前機械自動化領域的熱點和關注焦點。
（三）電氣控制系統類型選擇
在機械電氣控制系統中，PLC系統的選擇確定要從多方面進行考慮，參考電氣控制的實際情況進行論證，從而為機械電氣控制裝置的高效運轉奠定基礎。首先需要明確的是DCS是基礎性的控制系統，而FCS則是在此基礎上發展而來的，雖然FCS具有最新的科技作支撐，但其發展狀況并沒有DCS成熟。目前FCS具有的優勢是成本低、可操作性強、結構簡約、安全可靠同時具有較大的機動性和靈活性，新技術的成長必將使其代替傳統的技術，而成為工業控制系統的主要裝備。
結論：
通過對機械電氣控制裝置的介紹和PLC系統的全方位了解可以發現，新技術的結合必將引領行業革新，從而帶來極大的工作效率和競爭優勢。PLC控制系用的卓越性能使其在機械電氣控制領域內具有了廣闊的舞臺，靈活的機動性、高度的安全可靠性和最新技術的支持等條件為PLC技術的推廣和應用提供了保障，其應用范圍和發展前景將十分可觀。
參考文獻：
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機械電氣控制與自動化范文第3篇
關鍵詞 電氣控制；自動化系統；應用；發展
1電氣自動化控制對象特點及其功能需求
1） 對于熱力設備而言，電氣自動化控制系統在信息采集時具有對象少、信息量少、操作頻率較低的特點，但是要求信息采集與傳遞準確、快速；
2） 電氣設備的自動保護裝置需要確保自動裝置的高可靠性，且要求動作迅速，同時要具有較強的抗干擾能力；
3） 電氣自動化控制系統以數據采集系統以及順序控制為主，聯鎖保護相對較多。對整個控制系統的可靠性要求較高，不但要實現正常的啟停與運行操作，還需要能夠實現運行狀態以及檢測等的實時顯示，并將故障數據與狀態上傳至相關平臺，能夠為故障問題提供應急管理措施和方法，確保電氣自動化系統處于穩定的運行狀態。
2 電氣自動化控制系統的應用
2.1 計算機處理系統及數據采集
通過計算機系統實現數據采集，控制系統主要實現的功能包括參數的輸入、顯示、計算、異常告警、事故序列記錄以及歷史數據的存儲等。
2.2 機電液系統控制
由于機電液系統自身具有對應的控制機構，例如液壓控制系統的伺服機構、機械系統中的機械傳動機構等。電氣控制系統的應用主要是提高控制設備、控制元件以及對應轉換設備的可靠度，確保整個系統實現轉速、功率、壓力等回路的控制。以汽輪發電機扣工資系統為例，控制系統從汽輪發電機組的盤車開始進行控整體正常運行。控制系統通過對電網進行一次調頻，接受電網調度來改變汽輪機組的負荷狀態。不但使得機組安全運行，同時還撥正了機組運行負荷作用下延長機組壽命的目的，使得整個機組的運行處于最佳的經濟狀態。
2.3設備旁路系統的控制
電氣控制對象設備的旁路系統主要包括高、低壓旁路壓力/溫度調節設備、液壓油路閥門設備以及機械系統中的動作機構等。通過控制系統的相關應用技術，對執行機構運作過程中職的轉矩、速度以及壓力等需求，對系統的相關參數進行控制，保證各類系統的正常運行。
2.4系統監視設備控制的應用
采用電氣控制系統的設備通常是大型設備，其啟動和停機過程都需要在對應的儀表對其機械工作狀況進行監視，避免運轉過程中出現事故。同樣以汽輪機機組電氣控制系統為例，必須針對汽輪機的機械運轉參數開發對應的監視保護儀表。例如，對汽輪機的轉速、軸向位移、軸振動、軸承蓋振動、氣缸的熱膨脹等相關參數進行監視。同時建立起對應的聯鎖保護機構，確保設備處于最佳運行狀態。
2.5設備協調控制系統
系統設備的協調控制系統對于保證系統運行的平衡性與穩定性具有重要意義。其主要任務在于控制整個被控對象機組的輸入、輸出之間保持能量、質量等控制參數的平衡。消除機組運行過程中的干擾因素，滿足設備運行的功能需求。
3電氣自動化系統發展趨勢問題
3.1 電氣自動化控制系統的統一化
電氣自動化控制系統的統一化對于自動化產品的周期性設計、安裝與調試、維護與運行等功能的實現都起著重要的作用，從而大大的減小了從設計到投入運用之間的時間和成本。
實行電氣自動化控制系統統一化的主要目的就是為了把開發系統從運行系統當中獨立出來，同時也為了能夠方便達到客戶的要求。電氣自動化控制系統的主要發展趨勢就是能夠把電氣自動化系統通用化，電氣自動化網絡結構應該保障現場的設施、計算機的監管體系、企業工程的管理體系之間數據交流的暢通。需要注意的是，網絡計劃的實行，不管是采用現場總線還是以太網，其都需要保證控制元件到辦公室環境之間的自動化的整體通訊。
3.2 電氣自動化工程的生產將更加的安全
電氣自動化工程控制系統的一個發展方向就是安全防范技術的集成化，重點就是如何保證系統的安全性，即人、機、環境三者的安全實現。在非安全狀態時，用戶要如何選擇利用最低費用實現安全方案制定的問題。分析研究我國市場發展和延伸特性，我們應該從安全級別最高的領域開始，逐漸的向安全級別低的領域延伸，從硬件設備到軟件設備，從公共設施層到網絡層，對電氣自動化控制系統的安全與防范設計進行全面的研究。
3.3 電氣自動化工程控制系統的市場化
作為一種工業產品，要實現長久的發展，必須深化制造部門內部的體制改革，運用現代科學技術保障發展的成果，而且還需要密切的關注產業市場化所帶來的后果，保證產品適應市場發展的需要。另一方面，制造企業不僅需要對開發技術和集成系統進行研發投入，同時還需要運用分工外包和社會化之間的合作，使零部件的配套生產逐漸的市場生產化、專業化，從而能夠保證對高端裝備技術開發研究資源綜合利用，提升自主裝備制造的比例，產業市場化是產業發展的必然趨勢，對于資源配置工作效率的提升有著顯著的促進作用。
3.4 電氣自動化工程控制系統的創新技術
在我國電氣自動化發展戰略的指導之下，伴隨著市場化的環境，使電氣自動化工程控制系統的創新能力得到不斷的提升，并且對引入的創新技術進行及時的消化、吸收、再創造。電氣自動化工業企業應該不斷的提升自身的技術創新能力，對于具有自主知識產權的電氣自動化工程控制系統加大科研的投入，為電氣自動化的研究提供更加廣闊的空間。而政府同樣應該意識到電氣自動化工程控制系統在經濟發展當中的主導力量，加強政策上的扶持，建立和完善機制體系。在我國目前的情況下，企業生產主要還是一些中低檔次的產品，產品在國內市場也主要是服務于一些中小型的項目，技術水平還很難服務于國家大型重點建設項目。企業應該打開自主創新的新局面，轉變經濟增長的模式，提高自主創新的實踐能力。
4結論
在計算機信息化技術不斷發展以及信息技術應用程度持續加深的背景下，基于計算機網絡的電氣自動化控制系統必將得到新的發展與應用，尤其是在系統遠程監控技術方面將成為未來的重點發展方向。
參考文獻
[1]趙英俊，高光宏.基于電氣自動化控制系統的應用及其發展分析與研究[J].城市建設理論研究， 2012（27）：56-59.
機械電氣控制與自動化范文第4篇
關鍵詞：機械電氣；控制裝置；PLC技術；控制形式；應用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.040
當前社會，經濟迅猛發展，傳統的機械生產已經很難滿足社會生產以及發展的需求。而在機械電氣行業里，為了能夠更好的使得電氣發展的需求得到滿足，需要越來越高的電氣控制裝置，且要確保機械電氣控制裝置具有可靠性的特征。作為一個比較熱門的技術，PLC不論是在技術含量上，還是在相應的配置上都具有較高的標準，能夠在機械電氣控制裝置中對其進行實時的保護，不僅能夠使得控制系統具有更為完善的功能，同時還可以不斷的改進機械電氣控制裝置，為其提供較好的技術支撐，促進生產企業的生產和加工有序化，因此在機械電氣控制裝置里較好的發揮了巨大的功效。
1 PLC技術、構成及特點
1.1 PLC技術簡介
當前炙手可熱的PLC技術，實際上就是將自動化技術與計算機技術相結合的一種電子裝 置，它不但擁有能夠編程的功能，還能夠進行存儲，同時還可以在其程序當中進行各個方面的運算，并可以幫助輸入輸出程序和模擬式的接口之間建立鏈接，進而可以綜合的控制機械電氣設備里的整個生產過程。
1.2 PLC技術的構成
從構成上來看，PLC技術由5個部分構成，分別為電源、存儲器和輸出輸入接口，以及內置的編程器、擴展槽。利用電源與數據進行組裝和控制，能夠有機的將每個構成部分進行組合，進而構成統一的一個整體，并能夠結合設備的特征在整體的外面采取具有實際價值控制措施。
1.3 PLC技術具有的優勢特征
1.3.1 具有較強的自我檢測能力
與繼電接觸控制技術相比，PLC 技術對其進行的一種技術創新，該技術通過一些能夠編程的控制器完成對各種命令進行的操作，通過數字的方式完成對輸入和輸出的控制。在整個控制的過程中，PLC技術可以全程的對自己進行檢測，如果發生故障就能夠即使的發出警報， 同時對自己進行檢測，發現問題所在，減少機械電氣產生的成本，促進機械電氣作業效率的提升。
1.3.2 具備較強的抗干擾性
在機械電氣控制裝置運行的過程中，非常易受到外在環境的影響，導致其運行的效率降低，給生產帶來影響。而因為PLC技術的應用，通過對眾多的集成電路技術進行應用，將微處理器作為核心，能夠對各種干擾進行抵抗，很好的促進機械電氣控制裝置的性能以及機械電氣生產的自動化水平的提高，從而促進機械工程的發展和進步。
2 機械電氣控制裝置中PLC技術的應用
2.1 機械電氣控制裝置中PLC技術的控制形式
2.1.1 DSC集散型控制系統
集散型控制系統就是通過特定的網絡系統將現場控制站以及檢查站等控制系統進行鏈接，醬控制技術和計算機技術進行結合，實現對控制系統的分散性控制與集中操作，進而把控制中的危險性分散的進行管理，集中的進行顯示，從而達到對機械電氣生產及時有效管理和調控的目的。
2.1.2 FCS現場總線型控制系統
現場總線型控制系統就是將現場控制系統當中存在的數字式和對分支等不同結構很好進行結合，實現對其管理和控制，實現對雙向與多節點總線式系統支持的目的。它通常可以由幾個基本的現場環境構成，進而能夠給機械電氣的控制裝置提供較好的網絡環境，讓其所具有的功能更為智能，更好的促進一些項目的自動生成，而有助于控制裝置效果的顯著化。
2.2 機械電氣控制裝置中PLC技術的具體應用
2.2.1 空氣壓縮機中PLC技術的應用
在過去的機械電氣控制裝置當中，主要是利用單片機來使機器的功能得以發揮，這很容易使機械電氣控制裝置遭遇到干擾，從而使機械電氣作業的效率受到影響。此外，因為過去的空氣壓縮機在許多方面都不能達到相關的標準的要求而易引發安全問題。作為過去的機械電氣控制裝置中的一種創新，PLC技術輝結合實際的生產作業情況，利用危機控制技術與自動化技術對機械電氣控制裝置的空氣壓縮機適時的進行調整，從而使其可以規范、安全、高效、穩定的運行。此外，利用微控制器，PLC 技術能夠實現對機械作業的全程控制，保證機械電氣可以安全作業，促進機械電氣作業效率的提升。
2.2.2 對生產變量進行控制
對生產變量進行控制實際上就是對生產中的模擬量進行控制，由于在生產的過程中由許許多多的變量，然而人們很難利用比較可行且具體的方法對其進行預測。假如對于這些變量不能進行控制，到了一定程度以后就可能給生產帶來較大的影響。所以，利用PLC技術，將其應用到機械電氣控制裝置系統當中，能夠適當的對生產中的存在變量適當的進行控制，同時可以使得數字化與模擬化之間能夠實現轉變而讓控制器做到對變量的控制。
2.2.3 對運動變化進行控制
通過將PLC技術應用到機械電氣控制裝置當中，能夠在生產當中實現對圓周以及直線等運動的控制，換句話說，利用PLC技術，可以使控制裝置系統通過對其中的運動模塊的利用而讓機器運轉，確保生產能夠順利實施。
2.2.4 對開關量邏輯進行合理的設置
（下轉第121頁）
（上接第41頁）
在機械電氣控制裝置中應用PLC技術，其中的一個作用就是可以調控和控制開關量的邏輯關系。通過PLC技術把之前繼電器系統進行替換，就能夠實現對幾個或多個類型組合而成的生產線或機床進行控制， 而和過去的繼電器不同，僅僅能夠對一個設備進行控制。因此，要結合PLC技術挑選不同特質來進行設置，從而更好的對開關量邏輯進行合理的設置。
2.2.5 對原理圖進行分析
在機械電氣控制系統中PLC技術的應用當中，原理圖能夠起到指導性的功能，通過對PLC技術，可以指引整個機械電氣控制系統發展的趨勢，因此，在電氣控制裝置中要想應用PLC技術，就一定要檢查和分析原理圖實，保證沒有錯誤后才能進行投入并實施。對原理圖進行分析，第一要對電路圖中最為基本的電氣設備，例如電動機等進行掌握，要用比較明顯的標記在電路圖中的重要位置進行標注。第二，當對電路圖進行繪制并通過檢查以后沒有發現有錯誤的地方，就能夠對電路環節進行識別，弄清電路保護裝置和控制電器，避免在實際的機械電氣操作過程中讓有關工作人員因而不能找到對應的器件而導致出現不必要的損失。第三，通過對裝置進行保護，來達到保護好機械電氣裝置里的所有電路。排除那些一定要放棄的電路之外，每一個電路裝置處通常都會裝有保護裝置。第四，作為機械電氣裝置的運行動力，一定要保證電源的供電沒有錯誤，確保電流的暢通，這對于后續工作的實施具有較大的促進作用。
3 結語
總之，PLC不論是在技術含量上，還是在相應的配置上都具有較高的標準，能夠在機械電氣控制裝置中對其進行實時的保護，不僅能夠使得控制系統具有更為完善的功能，同時還可以不斷的改進機械電氣控制裝置，為其提供較好的技術支撐，可以不斷的優化我國的機械電氣控制裝置，提升其運行的穩定性，降低故障產生的概率，進而促進生產企業的生產和加工有序化，因此在機械電氣控制裝置里較好的發揮了巨大的功效。
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機械電氣控制與自動化范文第5篇
關鍵詞:PLC；自動化電氣控制；編程控制器
中圖分類號:TM921.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)11-0022-01
為了更好的推動工業化水平的提升,同時在這一過程中也可以更好的防止電氣裝置經常會出現重新設計和安裝的情況,美國在1969年就已經研制出了世界上第一臺PLC。當前,PLC在眾多的領域當中都得到了廣泛的應用,在自動化電氣控制中,其發揮了非常重要的作用。
1PLC(可編程控制器)的概念
PLC又被人們稱為可編程控制器,在工業生產當中PLC扮演著十分重要的角色。PLC在運行的過程中可以借助軟件來替代傳統電氣控制工作中的配線工作,同時將解題圖編程了PLC程序,將相關的信息鍵入到可編程控制器當中就可以保證其自動的去執行相關的程序,也避免了繁瑣的配線工作,檢查故障也更加方便和快捷。
2基于PLC的自動化電氣控制特點
在PLC控制下的電氣控制接口結構相對比較簡單,所以可操作性也比較強,在眾多方面和工作方式上預繼電器電路圖的操作具有較大的相似性,在進行自動化電氣控制的過程中,工作人員可以更加清晰和透徹的對工作的內容予以理解,此外,還能迅速的掌握工作中所使用的方法。技術人在工作的過程中通常只是需要對邏輯控制方面的基礎知識和相關的指令進行操作就達到了最終的目的。
3PLC(可編程控制器)的工作程序
可編程邏輯控制器的CPU的運行方式是邏輯掃描元件程序,當某個輸出線圈形成通路或斷開時,整體線圈的所有觸點不會隨之立即做出反應,要等到邏輯掃描到相應觸點才會發生響應。PLC的基本工作程序分為四種,一個是輸入/輸出(I/O)模塊由主機自輸入X端送出微量直流電,再經過外部的控制接點決定輸入接點是不是為通路。二是PLC主機,PLC主機包含電源供應器、運算部門和記憶部門,連接點和程序書(讀)寫器相連接使本身具有計數器計數、計時器計時、電源供應、邏輯判斷等功能。三是程序讀寫器,包含功能操作鍵和數字、命令鍵等,還有狀況顯示和模式切換開關等部分,類似于電腦鍵盤。四是輔助設備,PLC的不同機型可以與不同的輔助設備連線以達到擴充功能的作用,最重要的輔助設備可以為RS422轉接RS232或USB界面,以與微電腦相連,然后按照微電腦來編譯程序的模擬、監看、貯存等工作,并通過連接ROM將PLC的軟件應用直接刻錄成只讀信息。
4基于PLC的自動化電氣控制存在的問題
PLC條件下的自動化電氣控制在運行的過程中主要存在著兩個方面的問題,一個是控制方面出現了一定的錯誤,產生這種現象的主要原因是觸點和接線的接觸情況不是很好,這也就使得流程開關和變速器在運行的過程中產生了較為嚴重的故障,甚至導致現場的重要信號無法順利的傳送到PLC當中。其次是動作執行錯誤,這種情況會使得PLC的指令無法得到有效的錐形,現場的機械開關和機械電動閥出現動作錯誤,如果現場產生了較為明顯的電磁干擾或者是控制的負載接觸器出現了較為明顯的故障,也會產生一定的錯誤。
5基于PLC的自動化電氣控制
(1)基于PLC的開關量控制方式。開關量控制方式是最為常見也是最為基礎的一種方式,它在應用的過程中具有高度的廣泛性,一方面使得控制的邏輯目標能夠得以充分的實現,同時還能在這一過程中體現控制順序調整的功能。因此以PLC為基礎的自動化電氣控制在這一過程中也就替代了傳統的繼電器電路。(2)基于PLC的控制模擬量。在工業應用的過程中,溫度、濕度和壓強等都屬于會出現聯系變化的模擬量,基于PLC的自動化電氣控制能夠對模擬量實現數字化的轉換,同時還可以將模擬量的應用記錄進行跟蹤,這樣可以解決可編程器在模擬量在實時監控護的分析過程中可能出現的一些問題。(3)基于PLC的集中控制模塊。集中控制方法在應用的過程中主要是借助一臺PLC監控系統對若干個設備的中央集中式計算機開展自動化控制。在PLC監控系統運行當中,對所有的設備運行情況加以嚴格的監控和聯系關系等都可以交給一個功能比較先進的PLC監控系統來完成。但從整體上來說,這種PLC集中控制式控制中的一個對象如果出現了問題或者是出現了故障,就需要中止PLC的運行,這樣才能使得信息的傳輸也出現中斷的現象,下達設備中止運行的指令,從而使得所有由中央PLC集中控制的所述元件都無法保持其正常的運行狀態。
6基于PLC的自動化電氣控制中問題的建議
首先,要采取有效的措施不斷的提高輸入信號的穩定性,這樣也使得PLC基礎上的控制系統當中,所有的元件模塊和零件的耐用性大大提升,同時也可以有效減少由于配件問題出現的信息傳輸線路的損壞和短路和斷路的故障。其次是要不斷強化PLC自動化電氣控制系統內部的預警水平,同時也對智能預警故障技術加以控制和改進。此外還可以針對一些安全隱患給出合理的解決措施。
7結語
基于PLC的自動化電氣控制的維護和改造比較簡單方便,但是基于PLC的自動化電氣控制還存在一些問題,在PLC控制系統的發展中還需要研究人員不斷優化系統的工作能力。
參考文獻
[1]趙曉明.試論電氣自動化設備可靠性測試的有效方法[J].中國石油和化工標準與質量,2011(10):28-29.
