PLC自動化技術在機械電氣控制的運用
時間:2022-03-07 10:22:23
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摘要:在機械電氣控制中運用plc自動化技術,既能促進產業(yè)高效發(fā)展,又能加快自動化轉型速度,應予以重視。基于此,文章簡要分析了PLC自動化技術在機械電氣控制中的運用價值,提出通過集成與分散控制系統(tǒng)、生產線電氣邏輯開關、設備故障自動化排除、農業(yè)機械自動化控制等實踐路徑,促使我國機械電氣設備具備完善的自動化控制條件。
關鍵詞:PLC技術;機械設備;電氣控制;自動化技術
在信息化時代下,我國傳統(tǒng)電氣控制模式,已然無法滿足現(xiàn)有機械設備的控制需求。此時若能聯(lián)合PLC自動化技術,優(yōu)化自動化控制效果,將有利于鞏固機械電氣領域的市場地位,繼而貼合新時代自動化發(fā)展理念。對此,應充分結合機械設備電氣控制要求,制訂科學的自動化改造方案,逐步踐行高質量發(fā)展目標。
1PLC自動化技術在機械電氣控制中的運用價值
PLC自動化技術在其初期發(fā)展階段,多發(fā)揮著電路調節(jié)作用,而后隨著此項技術的深入應用,其優(yōu)勢也更加豐富。若將其運用在機械電氣控制中,可充分借助技術特性展現(xiàn)出實踐運用價值,具體體現(xiàn)在以下四個方面。(1)高效性。技術聯(lián)用下,機械電氣控制中原有的機械設備連接的導線,可以直接在此項技術參與下調整為繼電器操控模式,繼而提升電氣控制系統(tǒng)靈敏度,促使在使用機械設備時,能夠適當節(jié)省系統(tǒng)響應時間。此外,源于此項技術兼容性優(yōu)良,能夠與其他高新技術保持協(xié)調關系,最終在綜合技術的輔助下提高企業(yè)運營生產效率[1]。(2)智能性。傳統(tǒng)機械電氣控制的人力依賴度較高,且極易受人為因素影響,出現(xiàn)各項風險,而且在排障上也需要維修人員花費較多精力逐項排除故障點。PLC技術的運用,可以提高機械電氣控制智能水平,使之在自動化控制下,降低故障率,維護系統(tǒng)運行安全。(3)穩(wěn)定性。PLC技術可以使用接口連接法,在電氣控制系統(tǒng)運行中發(fā)揮出突出效用,而且具有優(yōu)良的抗干擾性,盡管在實踐中遇到復雜工況,此項技術依然可以借助規(guī)范的程序保持穩(wěn)定,最終在編程技術的支持下,促進電氣控制工作的順利開展。(4)時效性。在電氣自動化控制中,借助PLC技術還可以實現(xiàn)機械設備故障的及時排除。一方面,能夠精準分析故障種類及故障點位,為維修人員節(jié)省處理時間。另一方面,經過PLC技術的編程功能與數據比對功能,可在系統(tǒng)運行中隨時監(jiān)測系統(tǒng)參數的匹配度,一旦違背額定參數,系統(tǒng)將發(fā)出預警,提示相關人員快速消除危險因素,整體時效性突出。
2PLC自動化技術在機械電氣控制中的實踐運用路徑
2.1集成與分散控制系統(tǒng)
在機械設備的電氣控制模塊上,充分應用PLC自動化技術時,具體可從集成控制與分散控制系統(tǒng)兩個部分實現(xiàn)技術改造,借此憑借PLC技術優(yōu)勢,為電氣設備的自動化運行提供新思路。在集成控制系統(tǒng)實踐運用中,可以參照石化企業(yè)電氣設備的改造經驗,促成自動化控制目標的實現(xiàn)。首先,專門聯(lián)合計算機系統(tǒng),以PLC技術為基礎,對原有的集成控制系統(tǒng)加以優(yōu)化,即先行建立中央控制器,而后設計子系統(tǒng),如微型機、管理信息系統(tǒng)、工藝流程模擬顯示屏、現(xiàn)場通話系統(tǒng)等,在適配器參與下,可以發(fā)揮出PLC技術的實用功能[2]。其次,在信息共享條件下,促使集成控制系統(tǒng)能在生產線控制上體現(xiàn)出自動化控制價值。例如在潤滑油生產階段,對于添加劑用量、環(huán)境溫度及油面測量等事項,均可在PLC集成控制系統(tǒng)指引下,對其實施自動化電路開閉控制,促使該系統(tǒng)中的電路在PLC編程設計下可以獲得優(yōu)化保障。最后,還可以利用編程傳遞信息,將潤滑油產品信息轉化為各種可存儲數據,借此將其傳輸到寄存器內,以供相關人員隨時從系統(tǒng)操作中了解產品詳情,達到集成化控制目的。在分散控制上運用PLC技術,它能夠根據電氣設備各自的功能要求,為其提供針對性的編程服務。由于企業(yè)中的各個部門常使用各種獨立的分散控制系統(tǒng),造成在集中管理上遇到相應阻力。PLC技術的運用,既能滿足電氣設備的獨立運行需求,又能為其建立一體化管理條件,進而在共享環(huán)境下,增強各個電氣設備之間的互通性,為電氣設備的良性運行提供可靠的技術保障。
2.2生產線電氣邏輯開關
PLC技術應用在電氣控制模塊,還可體現(xiàn)在企業(yè)生產線的電氣邏輯開關上。一般而言,要想充分發(fā)揮出PLC技術的應用效能,還應加強邏輯開關部分的有效改造。邏輯開關在電氣設備運行階段,往往占據關鍵性地位。因此,在技術聯(lián)用下實現(xiàn)自動化控制,應關注與邏輯開關的聯(lián)合效果。在生產線運營期間,由于產品生產規(guī)模龐大,因此應用PLC技術對邏輯開關實施自動化控制,可以合理提高生產效率。隨著高效生產計劃的達成,整體效益也會隨之提高,從而為企業(yè)利潤度的穩(wěn)步上升給予保障[3]。要想在邏輯開關上充分運用PLC技術,還應充分考慮時間原則,通過對電子鐘的控制,能夠在指定時間內完成生產任務,還可將其運用在皮帶傳輸線上,以便通過指令的發(fā)送與反饋,加強生產線控制的時效性。以企業(yè)生產線上的皮帶傳輸系統(tǒng)為例,可在PLC技術應用過程中,調整好皮帶傳輸機的啟動順序,以10s作為停止周期,隨著傳輸線的遞進,使皮帶傳輸機上的產品及材料快速送往指定位置。此時,若遇到緊急情況,應向邏輯開關發(fā)送停止指令,促使各個啟動順序模塊保持同步停止狀態(tài)。若生產線上的某一電動機遭遇過載現(xiàn)象,則應通過控制對應的啟動順序,對電氣設備予以保護,以免加劇運行風險[4]。
2.3設備故障自動化排除
在PLC技術實踐運用期間,還可以用在設備故障的處理事項上。在電氣設備運用PLC技術后,能實現(xiàn)設備故障的自動化排除,以此避免設備長期停運造成經濟損失。與常規(guī)設備比較,電氣設備因其擁有持久性運行需求,故而可以借助PLC技術隨時掌握設備運行動態(tài),一旦存在安全隱患,就可立即結合預警信息提前排查故障。還可以通過參數的合理設計,根據編程信息,對當前電氣設備的運行質量予以評估。若評估后證實電氣設備面臨安全風險,可指引維修人員盡快修復設備功能,因此排障控制也是PLC技術的主要運用途徑[5]。
2.4農業(yè)機械自動化控制
(1)微灌系統(tǒng)。PLC自動化控制功能的運用在多個領域均有顯著效用,尤其在農業(yè)機械控制系統(tǒng)中,它可以運用在微灌系統(tǒng)上。因農業(yè)種植業(yè)發(fā)展中,常需要灌溉作業(yè)來維持正常的生長周期。若水分用量超出需求量,會誘發(fā)農作物澇害。PLC技術與微灌系統(tǒng)的聯(lián)合設計,可以精準控制灌溉量。同時,還能在聯(lián)用傳感器技術時,準確測量農作物的生長溫濕度指標,并對微灌系統(tǒng)予以自動化控制,隨時參照傳感器反饋的信息,控制系統(tǒng)的開啟與阻斷。鑒于此,PLC技術在農業(yè)灌溉上表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,值得進一步推廣應用[6]。(2)施肥播種機。農業(yè)生產一直都是一項需要花費大量人力的工作。在農機設備推行中,施肥播種等工序已經能夠借助機械設備的力量提高生產效率??紤]到播種施肥結果直接關聯(lián)著農作物收成量。因此,在實現(xiàn)農業(yè)高質優(yōu)產發(fā)展目標時,可在施肥播種機上運用PLC技術。在連接PLC接口后,施肥播種機可以實施自動化運行,并且能夠對種子播種距離加以控制。同時,在肥料控制上也更加精準,借此抑制農作物的燒苗或品質下降風險[7]。(3)谷物干燥機。在農業(yè)種植中關于機械設備的自動化控制,可以將PLC技術運用在谷物干燥機上。農作物豐收后,需要對其實施干燥處理,應用PLC技術能夠合理控制設備運行時機。在干燥后應快速切斷連通線路,以免在空載運行下加大設備能耗。此外,在PLC技術實際運用中還能優(yōu)化谷物干燥機的自動化斷電效果,一旦遇到異常運行問題,設備將自行切斷電源,運行安全有保障[8]。
3結束語
綜上所述,在機械電氣控制階段,若能充分聯(lián)合PLC自動化技術加以改造,有利于實現(xiàn)機械電氣自動化控制目標,在減輕人為控制工作負擔的基礎上,可以在自動化控制下,有效降低機械設備故障率,為工業(yè)制造業(yè)和農業(yè)相關企業(yè)提供良好的運維生產環(huán)境,從而提高機械電氣控制效益水平,充分展現(xiàn)PLC技術優(yōu)勢。
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作者:李金鐲 單位:開封技師學院