張娜

摘要：PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用，主要是將信息技術(shù)和通信技術(shù)進行有機的結(jié)合，從而實現(xiàn)強化自動化控制功能和改善工業(yè)電氣設(shè)備控制效果的目的。所以，在實際的電氣設(shè)備自動化控制過程中，必須得加強對PLC技術(shù)的應(yīng)用研究，并在實踐的過程中，對PLC技術(shù)進行不斷的改進和優(yōu)化，從而有效的提升PLC技術(shù)應(yīng)用的效果，并且這樣還能夠為其未來的發(fā)展打好扎實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣設(shè)備自動化控制;應(yīng)用

引言

PLC 技術(shù)作為目前被廣泛應(yīng)用于電氣工程中的現(xiàn)代技術(shù)，其具有較強的性能，且在使用上具有方便、快捷且抗干擾能力強等主要優(yōu)勢。實踐經(jīng)驗表明，PLC 技術(shù)不僅可以促進企業(yè)工作效率的提升，同時也有利于改善企業(yè)的工作質(zhì)量。因此，有必要加強PLC 技術(shù)在電氣工程及其自動化控制中的應(yīng)用研究，以此來促進我國電氣自動化水平的穩(wěn)定提升。

1PLC技術(shù)概述

PLC 技術(shù)是一種利用具有編程功能的邏輯控制器，以此來實現(xiàn)對輸入數(shù)據(jù)的輸出處理，PLC 可以通過對可編程儲存器的利用，在其內(nèi)部執(zhí)行對輸入數(shù)據(jù)的邏輯運算以及順序控制等指令，同時利用數(shù)字式或模擬式的輸出方式控制其他機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。PLC 的基本構(gòu)成如圖1 所示。

從PLC 的基本構(gòu)成來看，其主要包括電源、中央處理器、儲存器、輸入單元以及輸出單元。從PLC 技術(shù)的實際應(yīng)用情況來看，其處理速度與用戶程序的長度以及CPU 的處理速度存在相關(guān)性。

3PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化中的具體應(yīng)用

3.1在立體倉庫中的應(yīng)用

隨著人們生活水平的不斷提高，物流行業(yè)也得到了快速的發(fā)展，而PLC技術(shù)也在物流行業(yè)的發(fā)展中產(chǎn)生了積極的推動作用，尤其是其在立體倉庫中的應(yīng)用，為提高物流企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益產(chǎn)生了有利的影響。實踐經(jīng)驗表明，目前我國使用的立體倉庫形式主要包括垂直提升式、圓形水平循環(huán)式以及升降橫移式等，而通過對PLC技術(shù)的應(yīng)用，可以針對倉庫中的貨架以及出入庫輸送機等設(shè)備進行全面的自動化控制，確保了立體倉庫的順利運行。同時，立體倉庫通常會采取閉環(huán)式的控制方式，因此，在高速旋轉(zhuǎn)編碼器信號反饋的作用下，使數(shù)字信號可以及時發(fā)送至PLC系統(tǒng)，利用計算機以及控制器實現(xiàn)對立體倉庫電氣設(shè)備的閉環(huán)控制，為提高倉庫的管理效率產(chǎn)生了積極的影響，同時也降低了員工的工作強度。

3.2在機床電氣中的應(yīng)用

通過對PLC技術(shù)的有效利用，不僅可以解決傳統(tǒng)以接觸器為主要設(shè)備的低效率控制方式，同時也有效提高了機床的工作效率和靈活性，有利于降低機床的故障發(fā)生概率。同時，PLC技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對設(shè)備運行現(xiàn)狀的全面掌握和動態(tài)跟蹤，為組合控制以及報警等相關(guān)操作的整合提供了依據(jù)。

3.2.1硬件結(jié)構(gòu)

（1）機械手換刀

機械手主要包括兩個自由度，為氣動型。將機械臂向上伸展并利用刀具夾緊控制機械手汽缸進氣的動作，是通過控制電磁閥開關(guān)而達到目的的。應(yīng)用SIMOTIOND 來控制機械手的伸展長度，機械手的運動活塞具有磁性，主要是為了保證刀具能夠準確地回收到刀庫中。將磁感設(shè)備置于汽缸外壁，機械手伸展至有關(guān)位置后對開關(guān)接通進行感應(yīng)，SIMOTIOND 接收到信號后，及時關(guān)閉機械手的進氣路，從而發(fā)揮機械手限位功能。

（2）斷刀檢測

斷刀檢測往往采取OC 方式，利用光纖傳感器，OC 門的接入線可以同24V 電源進行連接，傳感器的兩根光纖分別接收和輸出紅外線，以此來確定刀具的有效性。

3.2.2系統(tǒng)功能模塊

SIMOTIOND 是下位機軟件的運行環(huán)境，它不僅能夠?qū)?shù)據(jù)信息進行接收，而且還能夠有效檢測執(zhí)行部件和機床的實際工作情況。組軸完成后，往往由程序控制來操作軸，并利用操作系統(tǒng)來調(diào)用SIMOTIOND 內(nèi)部程序。系統(tǒng)所包括的功能模塊體現(xiàn)如下：（1）軸使能功能塊。初始化需要啟動的軸。對一根軸進行使能是確保其啟動的重要基礎(chǔ)。（2）軸的位置控制功能塊。將某根軸驅(qū)動至合適的位置。（3）軸回零功能塊。就非絕對值編碼器而言，系統(tǒng)上各次的電軸一定要歸零，以此對軸的實時位置加以確定。（4）關(guān)閉軸功能塊。通常在無需再次啟動軸時操作。倘若軸已經(jīng)關(guān)閉，再在軸上運動就可能導(dǎo)致停機。

具體的工作流程可以表述為：① PLC 技術(shù)輸入處理階段，該階段主要借助PLC 技術(shù)實現(xiàn)數(shù)字機床中各種輸入電路的實際工作情況，并在此過程獲取各類電路實際工作情況過程中產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)，為了提高獲取數(shù)據(jù)信息的準確性，在該步驟中一般將外部輸入電路處于接通狀態(tài)，借助接口電路達到輸入的目的后可以執(zhí)行下一步工作流程;② PLC 技術(shù)執(zhí)行階段，PLC 技術(shù)的實質(zhì)是可編程的控制器，因此，在PLC 技術(shù)執(zhí)行階段需要相應(yīng)的程序指令進行相關(guān)的操作步驟，并根據(jù)具體的執(zhí)行狀況獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，可以實現(xiàn)嚴格的按照相關(guān)事先設(shè)定的程序指令進行操作，也意味著PLC 技術(shù)在數(shù)控機床中電氣控制系統(tǒng)中的使用是借助于不同類型的若干程序指令實現(xiàn)的。因此，為了使得程序指令順序不出錯，一般采用存儲器指令對不同的程序和指令進行排序，這種排序的目的是防止指令操作過程中出現(xiàn)跳轉(zhuǎn)，使得電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，即在指令執(zhí)行過程中，若沒有其他跳轉(zhuǎn)指令的干預(yù)，則指令執(zhí)行狀況從第一條指令按照事先設(shè)定好的順序逐條執(zhí)行，一直到使用者所設(shè)定的指令完成之后才能輸出處理;③ PLC 技術(shù)輸出階段，該階段是在完成上述兩個操作步驟的基礎(chǔ)上進行的，此時PLC 技術(shù)的寄存器已經(jīng)處于接受輸出電路的狀態(tài)[1]。在PLC 技術(shù)輸出階段，使用者可以根據(jù)自身工作需求設(shè)定一定的輸出方式，在完成相應(yīng)的操作程序指令之后，將輸出結(jié)果輸出至鎖存器進而轉(zhuǎn)存，并借助特定的輸出方式實現(xiàn)外部負載的目的。

4 PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中的應(yīng)用趨勢

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及PLC技術(shù)在電氣自動化控制技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，電氣設(shè)備不論是在存儲容量，還是在運算速度上都得到了不斷的提升。因此，相信今后會出現(xiàn)越來越多的電氣設(shè)備產(chǎn)品，并且這些產(chǎn)品的功能也是更加的完善。隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，人機互動界面同樣會隨之得到改變，各種通信設(shè)備的功能也會更好的滿足社會各個方面的需求。筆者相信，PLC技術(shù)在未來必定能夠成為各種電器設(shè)備控制系統(tǒng)中最為核心的一種技術(shù)。例如在計算機集散控制系統(tǒng)中，PLC技術(shù)就起到了非常好的應(yīng)用效果。

結(jié)束語

隨著我國電氣化工程的飛速的發(fā)展，PLC技術(shù)在電氣設(shè)備自動化控制中應(yīng)用的優(yōu)勢也逐漸的突顯出來。PLC技術(shù)不但能夠改變傳統(tǒng)的電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展模式，還能夠解決傳統(tǒng)電氣自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的各種問題，提升電氣企業(yè)的生產(chǎn)效率和安全性，促進我國電氣工程的快速發(fā)展。

參考文獻

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