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机械工程与自动化中PLC技术的应用分析

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  [摘 要]本文以机械工程与自动化为研究视角,针对PLC技术在机械工程与自动化中的应用展开分析讨论,首先分析了PLC技术的内涵以及整体框架,然后基于机械工程与自动化的特点,对PLC技术在机械工程与自动化中的应用进行了多角度分析。希望为进一步提高机械工程自动化控制水平贡献绵薄之力。
  [关键词]PLC技术;机械工程;自动化
  中图分类号:J51-4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)06-0170-01
  前言:
  随着电子计算机技术、网络信息技术的快速发展,PLC技术应运而生,其可谓是电子计算机技术与机电控制技术有效对接的纽带与桥梁,为进一步提高机电控制自动化水平提供了技术支持。所以现阶段如何实现机械工程与PLC技术的无缝对接已经成为集中关注的问题。基于此,笔者针对《机械工程与自动化中PLC技术的应用分析》一题的研究具有现实意义。
  一、PLC技术概述
  所谓PLC技术是以计算机处理技术为基础的,可以有效开展数字化运算与操作的电子系统,全称为 Programmable Logic Controller。在系统内部可以开展可编程的逻辑性运算,进而实现顺序控制,同时可以通过数字化的信息输入与输出实现对机械设备以及生产程序的智能化控制。PLC技术是电子计算机技、继电控制技术等高新技术相结合的产物,与传统继电控制技术相比,PLC技术的接线相对来讲简化了很多,可靠性与稳定性更高。将PLC技术有应用于煤炭工程电子自动化系统当中,有利于进一步提高其稳定性与安全性,将其生产实践中的消耗,减少生产成本,提高生产效率。在PLC系统系统当中包含系列运算程序,通过逻辑层面的运算、时间顺序层面的运算、数据层面的运算等构建起了一个完善的运算体系与运算流程。在实践中,在系统当中按照相关要求输入正确的指令到系统当中,就可以在模拟系统当中完成系列运算,进而实现对相关设备的有效控制。如今PLC系統在机械设备的控制以及生产流程的控制实践中应用非常广泛。通常情况下来,在一个PLC系统中会包含CPU、电源、I/O模块等组成部分,这些模块被集中排列在一个背景之上。随着科学技术的进步与快速发展,近年来PLC系统的发展逐渐朝着人性化的方向发展[1]。
  二、PLC技术在机械工程与自动化中的应用分析
  (一)PLC技术在自动化控制中的应用
  在自动化生产领域应用PLC技术,主要是通过仿真模拟的参数控制模块、位置智能化控制模块等6大模块实现高效的控制,最终达到生产自动化,提高生产效率的目的。在生产实践当中,有效应用PLC技术需要对企业的生产流程进行一定的调整,结合生产中需要实施的控制指令以及控制对具体问题具体分析,使得模块的配置达到最优的效果,最终达到高效控制的目的,切实保证生产效率的提升以及生产程序的灵活性调整。在PLC技术的控制模块当中,模拟参数这模块的主要工程就是对于生产流程实施动态性的监控,并将监控过程中所获得的相关信息传递控制仪当中去,最终实现高精度的自动化控制。以PLC设备控制锅炉温度为例,主要目的就是实现对锅炉温度的自动化控制,使得锅炉温度始终处于生产所需要的温度范围之内,如温度的升高、下降或者保持不变,同时还要满足锅炉正常运行的需要。从生活的角度来看,饮水机温度的控制实际上就利用了PLC技术的原理,如果测温装置发现饮水机中的水温已经达到了100℃,就会智能化的对加热系统进行控制,此时加热系统将会自动关闭,在工作中重复着相同的动作,满足使用者的需要。就目前发展实际情况来看,诸多国家与地区的机械领域以及自动化行业当中都有效的应用了PLC技术实施对设备的检测以及控制,PLC技术的有效应用极大程度的提升了自动化控制技术的水平,推动了相关领域的发展与创新,进一步提高了社会生产力水平,这为精密仪器的生产以及提高社会整体生产力水平做出卓著的贡献[2]。
  (二)PLC技术在逻辑运算中的应用
  从逻辑运算智能化控制与处理的角度来看,PLC技术在机械工程与自动化领域中发挥着关键性的作用。PLC技术通过对开关数量的有效控制,对数据位进行高效的处理,对数据的传输与转换、对信息的筛选与计算等过程达到逻辑计算智能化控制的目的,通过系列工作能够获得精确的结果,最终实现工作组合的优化。在生产实践中,PLC技术逻辑运算控制功能通常应用于生产数据的有效搜集、生产信息的精确分析、生产流程的优化,其在冶金工业、造纸工业等多个工业生产领域中都展现出了自己的特色,受到了广泛的青睐。在生产实践中,PLC技术可以作为二进制开关,通过开展一系列的逻辑运算,可以实现对开关量的精准化控制,这样以来就可以使得软接触点的数量增加,从而也就实现了自动化控制的水平,实现了对传统继电功能的替代,而与传统的继电功能相比来看,PLC技术具有能耗低等优势,有利于降低生产成本,提高经济效益,同时还具有一定的生态效益与社会效益。在那些相对来讲比较简单的流水工作实践中,有效利用PLC技术实现自动化控制,应用设备当中的二进制开关去是实现1与0之间的时效性转换,从而可以使得两种不同的工作流程实现时效性的互换,同时还节省了生产实践中的检验装置的相关配置,这样一来在大幅度提高生产效率的基础上同时实现了设备成本的节约。可见,在机械工程以及自动化领域当中通过对PLC技术以及设备的应用可以实现相关企业人力、物力等资源的投入,进而也就节省了企业生产实践中的成本,从操作的角度来看更加便捷,方便性与时效性实现了同步提升,设备的简化使得运维工作也变得简便[3]。
  (三)PLC技术在系统控制中的应用
  在实践中,PLC技术不仅可以实现对系统之外的一起涉笔进行自动化、智能化的控制,同时还可以实现对自身设备系统的有效控制与时效性管理,也就是PLC设备系统可以对自身运行过程中的相关问题进行自检,然后及时有效的对自设故障系统继续检查与维修,从而保证系统的安全稳定运行,满足生产的客观需要。例如故障检测系统会对整体进行检测,对电源、运行指示灯、输入——输出的接口等进行依次的检测,查看这些部分是不是处于正常工作的状态。在自动化生产实践中,每一个设备的每一个运行动作都是经过PLC设备系统的计算与调整的,同时系统将会对其进行时效性的监控。在生产设备的相关动作完成之后,如果PLC系统检测到该动作存在一定的误差,就会对动作的误差实施逻辑计算,在实施多次计算之后,如果发现所累积的误差超过了规定的允许范围,PLC系统将会对故障进行时效性的判断与感知,然后通过系统当中所包含的报警装置实施报警,这时相关工作人员就会明白该生产设备已经不能进行正常运转,也就是自动化系统当中出现了逻辑性错误,不能满足生产实践的要求,需要对其进行进一步的检查与维护。PLC技术具有开放性的特点,这就使得不同生产设备之间实现了远程通信控制,为了切实保证远程通信控制的稳定性与可靠性,需要在使用的过程中对系统当中的联网通信模块以及信息传输接口进行有效的维护,使其始终保持正常运行的状态,从而实现自动化控制的安全性与稳定性,满足生产的需要。
  三、结语
  综上所述,PLC技术的诞生与发展推动了机械工程与自动化技术的发展,同时促进了工业生产自动化水平的不断提升。所以将PLC技术有效应用到机械工程与自动化控制当中,是进一步提高机械工程与自动化技术水平的需要,是提高工业生产力水平与社会生产效率的需要。希望通过阐述,可以使得相关企业以及工作人员深刻认知PLC技术的内涵以及优势,结合生产过程中的实际需要,将PLC技术有效应用其中,最终提高生存效率,为机械工程以及自动化发展提供强有力的技术保障。
  参考文献:
  [1]赵成.试论机械工程与自动化中PLC技术的应用[J].农家参谋,2017(18):280.
  [2]马梓宸.机械工程与自动化中PLC技术的应用[J].现代工业经济和信息化,2016,6(23):89-90.
  [3]黄立涛.浅议机械工程与自动化中PLC技术的重要性[J].科技创新与应用,2014(01):107.
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