智能機械控制中PLC的應用

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摘要：PLC屬于工業(yè)控制器的一種具體類型，主要是在微處理器技術運用下實現(xiàn)對工業(yè)設備的有效控制，不僅干擾性強而且可靠性也較高。本文主要圍繞PLC在智能機械控制中的應用進行討論，闡述了plc控制系統(tǒng)，并從5個方面提出了PLC的具體應用，旨在為相關領域提供重要的參考和借鑒。

關鍵詞：PLC；智能機械控制；應用

在網絡強國、制造強國等背景下，需要加大對PLC在智能機械控制中應用的研究力度，從而使智能機械得到更好地發(fā)展。本文主要就PLC在智能機械中的應用進行了討論，旨在為PLC系統(tǒng)更好的發(fā)展提供動力。

1PLC控制系統(tǒng)概述

PLC控制系統(tǒng)最早出現(xiàn)于20世紀60年代，是以當前現(xiàn)有繼電器控制原理為基礎進行的創(chuàng)新與發(fā)展，并以信息處理技術、網絡通信技術等多種技術的創(chuàng)新與應用為載體，從而使其完善性得到有效地提升［1］。這也是其替代傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)、并廣泛應用于邏輯控制、過程控制的原因所在。一般來講，PLC控制系統(tǒng)是由多個部分構成的，如可編程邏輯控制器（PLC）、邏輯組態(tài)軟件等都是構成其的重要內容。一方面現(xiàn)有存儲的邏輯運算、計算等指令都是由其系統(tǒng)來操控的，另一方面也能以數(shù)據信息采集、輸入和輸出為基礎，以工藝流程操作要求為依據和參考進行實踐，保證了各類機械裝置控制任務的完成。對于可編程控制器來說，其是PLC控制系統(tǒng)的關鍵與核心，是通過通信技術、控制技術等多項技術整合下衍生出的數(shù)字化控制設備，包含了電源板塊、中央處理器板塊和I／O板塊，旨在為用戶和系統(tǒng)間的連接搭建平臺，并以現(xiàn)場總線技術為輔助，保證現(xiàn)場設備間、系統(tǒng)和設備間通信的順利進行。對于邏輯組態(tài)軟件來講，是構成系統(tǒng)監(jiān)控層的重要因素，是基于上位機開發(fā)環(huán)境下得以運行的，這也為在線診斷功能、監(jiān)控功能的實現(xiàn)提供了保障。監(jiān)控組態(tài)軟件中數(shù)據采集和機械過程控制是其側重的內容，一方面保證了需求靈活組態(tài)控制的科學性，另一方面對控制系統(tǒng)監(jiān)控水平提高也具有積極意義。對此，將PLC控制系統(tǒng)應用到機械控制當中，既保證了系統(tǒng)基于安全性、穩(wěn)定性和可靠性環(huán)境下運行，又使系統(tǒng)維護管理更加簡單和便捷。

2PLC在智能機械控制中的應用

目前，PLC控制系統(tǒng)應用范圍十分廣泛，無論是冶金方面、化工方面還是制造、環(huán)保方面都可以看到PLC控制系統(tǒng)的身影。加之近年來PLC性能較之前相比又有了顯著的提高，其應用范圍也必然會更加寬泛，其在智能機械控制中的應用主要可以分為以下5類：

2．1邏輯運算

邏輯運算能力是PLC控制系統(tǒng)中的重要能力，在PLC系統(tǒng)定時功能和計收功能支撐下，相應的運算也得以完成。通常，單片機和生產自動線的控制，是PLC應用較多的領域。

2．2運動控制

PLC大部分控制系統(tǒng)中都包含了伺服模塊、拖動步進電機模塊，正是有這些控制模塊的輔助，使得在裝配機械和機床等機械設備中都能得到有效地應用。

2．3過程控制

對于規(guī)模較大的PLC來講，PID控制功能是其不可或缺的配置，同時，也存在著與之相應的多路模擬量I／O模塊。另外，模擬量的科學輸入和輸出功能在小型PLC中也均有設置。所以，在PLC運用下一方面可以實現(xiàn)對模擬量的準確把握，有助于閉環(huán)控制的形成，另一方面也是實現(xiàn)對整個操作過程予以控制的有效手段，通常，反應堆和釀酒等操作中應用較多。

2．4數(shù)據處理

縱觀當下PLC控制系統(tǒng)可以得知，其操作功能極為豐富，例如數(shù)學運算功能、相關信息數(shù)據傳輸?shù)榷际瞧淇梢詫崿F(xiàn)的功能類型。此外，在PLC控制系統(tǒng)應用下，可以根據實際需求實現(xiàn)對相關信息數(shù)據的采集、整合、歸納與分析，并以通信接口為依托，完成相關信息數(shù)據的傳輸工作，確保數(shù)據能夠到達機械智能裝置。

2．5通信聯(lián)網

PLC控制系統(tǒng)中的通信模塊為PLC和計算機、PLC間以及PLC和其他智能設備間的信息傳遞提供了平臺。在PLC應用下，不僅可以基于計算機通信轉換單元連接下促進網絡的形成，而且也可以圍繞各項信息數(shù)據予以轉換，從而在各項轉換信息數(shù)據基礎上推動了多級別分布式控制系統(tǒng)的構建，為工廠自動化系統(tǒng)運行和進一步發(fā)展都提供了重要動力。

3結束語

總而言之，就自動化系統(tǒng)而言，以編程控制器為輔助是對整個系統(tǒng)予以控制的有效措施，同時，此控制器也是系統(tǒng)中不可或缺的部分。在信息化技術應用升級的背景下，智能制造系統(tǒng)也在向完善化方向邁進，這也給智能機械控制發(fā)展提供了重要契機，對提升控制質量和運行中的穩(wěn)定性意義重大。此外，新技術在PLC中的不斷融入，也推動了智能機械向更智能化的方向所發(fā)展，整個應用過程安全性和可靠性更高。

參考文獻：

［1］唐毅，常建，高雪，岳明明．PLC在智能機械控制上的應用與關鍵技術分析［J］．通信電源技術，2019，36（02）：156－157＋160．

作者：張京一 單位：西安鐵路職業(yè)技術學院