PLC技术在机电工程自动化中的运用分析

摘要：目前，PLC技术在电气工程中获得了广泛的运用，并实现了计算机、自动化控制及通讯信息技术的有机融合，促使机电工程在运行的过程中具有较强的可靠性、灵活性以及简便性的特点。文章基于此，论述了PLC技术的内涵，并就该技术在电气工程自动化作业中的运用流程以及所发挥的作用进行了分析。

关键词：PLC技术；机电工程；自动化控制；计算机；通讯信息技术 文献标识码：A

中图分类号：TM921 文章编号：1009-2374（2017）07-0073-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.07.034

现代科学技术的运用以及发展进一步促进了PLC技术的诞生以及发展。事实上，作为计算机与控制技术有机融合的技术成果，PLC技术已经广泛地被运用在机电工程自动化的控制作业过程中，并由此保障工业生产的整体性，促进各项作业效率以及水平的提升。本文基于此，主要分析PLC技术的内涵以及特点，并就该技术的运用以及完善进行了论述。

1 PLC技术概述

1.1 PLC技术的内涵

所谓的PLC技术指的是可编程控制器。该技术在运行的过程中主要依托于相应编程存储器进行内部程序的存储，并在此基础之上进行用户指令的接受以及引导，实现逻辑运算作业的开展。

一般而言，PLC技术在专门的软件系统的框架下能够依据用户发出的各项指令进行“串行”工作。总体而言，该技术在运行的过程中能够借助控制器进行栈指令顺序的排列，并由此进行数据状态的扫描处理，随后再将处理结果转换为控制信号形式进行传递，最后在借助执行结构中的CPU完成程序的循环执行。

目前，PLC技术被广泛地运用在电气控制系统中，并由此实现了对于接线量的缩小。不仅如此，在技术系统之下，接线端口在运行的过程中能够实现对于数据信号的输入以及输出，并且实现了软件对内部线路的连接，进而简化了相关的操作流程。

再者，PLC技术在系统中的运用过程中，相关线路往往会依据逻辑代数形式对存储器内部进行存储。在这一过程中，若控制要求发生改变时，作业人员可以对存储器程序M行适当的修改，进而确保系统能够满足控制要求，操作极为简便。

1.2 PLC技术的特点

作为一种全新的自动化技术，PLC技术在实际的运行过程中具有多种特点，对比笔者进行了下述的总结。

一方面，作业人员在进行该技术运用的过程中主要依托于逻辑图等编程语言进行操作，故而导致其具有操作、制作简单的特点；另一方面，该技术还具有在线修改的特点，有助于作业人员进行技术系统的现场调试工作。不仅如此，PLC技术具有较强的可靠性以及适应性，能够确保用户在技术运用的过程中能够依据自身的需要进行个性化调节。最后，PLC技术在实际的运用过程中能够通过软件代替继电器控制，促进安装作业的简便性进一步提升，促进各项工作的有效开展。

2 PLC技术在电气以及电气工程自动化控制中的应用

2.1 PLC技术在电气自动化控制中的应用

2.1.1 顺序控制。一般而言，PLC技术在电气自动化运用的过程中能够当作顺序控制器进行具体的操作。诸如在发电厂中，PLC的顺序控制功能能够对飞灰以及炉渣等清理作业环节进行控制，进而促进电厂生产效率的提高。总体而言，PLC技术在实际的运用过程中，为了进一步促进顺序控制器功效的充分发挥，需要作业人员在实际的操作过程中加强对于自动控制系统的整合以及优化，并以此为基础构建起分层式结构，促进各项功能的有效提升。

2.1.2 开关量控制。此外，由于PLC技术在运用的过程中具有编程以及存储的功能，故而作业人员可以将其作为虚拟继电器运用在电气控制作业的过程中。不同于传统的机械继电器，虚拟继电器在实际的运用过程中能够进一步缩短设备的反应时间，而PLC技术与自动切换系统的有机融合，能够促进其效益得到充分的发挥。

2.2 PLC技术在电气自动化中的应用

随着时代的发展以及社会的进步，PLC技术在电气自动化中获得了广泛的运用。一般而言，该技术主要运用在中央空调控制系统、公路交通系统以及数控系统等相关的设计环节中。对此，笔者进行了相关的总结，具体内容如下：

2.2.1 PLC在中央空调上的应用。目前，中央空调在发展以及运用的过程中进一步促进了工农业生产作业的有效开展。一般而言，中央空调冷冻系统的控制方式主要分为三种形式，分别为继电器控制系统、直接数字式控制器以及可编程序控制器（PLC）控制系统。

而PLC技术在此过程中的运用较强的智能化水平以及抗干扰能力，能够促进中央空调运行的可靠性以及稳定的提升，并简化了中央空调的使用以及维护操作。

2.2.2 PLC在公路交通系统上的应用。随着我国城市化进程的不断推进，我国的道路交通压力进一步增加。在这样的背景之下，为了实现道路交通的分流作业，城市交通部门加强了对于交通信号灯设置以及控制。在此过程中，由于PLC控制器在运行的过程中能够实现对于外部环境的高度适应，而且其内部还具有丰富的定时器资源，故而能够由此实现对于“渐进式”信号灯进行精确的控制，实现对岔路口的控制。目前，我国相关部门在构建PLC交通信号灯控制系统的过程中，加强了对于实时时钟的运用，并由此实现了对于交通信号的全天候管理，进而由此促进车辆等候信号灯时间的缩短，促进城市交通管理的科学性的稳步提升。

2.2.3 PLC在数控系统中的应用。目前，PLC技术在数控系统中获得广泛的运用，并由此促进了相关效益的取得。一般而言，工业生产过程中最为常用的数控技术分为三类，分别是点位控制系统、直线控制系统以及连续控制系统。基于我国数控系统的运行状况，导致技术人员多借助全功能数控装置以及单板机控制进行系统的控制。事实上，这两种控制系统都进一步加强了对于PLC技术的运用。

相关的调查研究显示：全功能数控装置在运行的过程中具有较为完善的功能性，但是其价格较高，而基于PLC的单板机数据系统在实际的运用过程中，能够实现对于设计硬件电路、接口电路、驱动电路以及抗干扰问题的解决。在实际的操作过程中，该技术在实际的操作过程中能够实现对于机床功能的调整，增加企业经营管理的灵活性。目前，安徽某厂房在生产的过程中借助了PLC技术构建起了数控系统，促进了各项工作效率以及质量的提升。关于该系统的流程图，笔者进行了相关总结，具体内容如图1所示：

为了促进系统运行质量以及效率的提升，作业人员构建起了准备（G指令）、辅助（M指令）、刀具（T指令）、主轴（S指令）、进给（F指令）等功能。这里笔者以M指令运行为例进行具体的讲解。据悉，M指令在运行的过程中基于实际工作的需要分为M02（程序停止）、M03（主轴顺时针旋转）、M05（主轴停止）、M06（准备换刀）等程序。这些程序在运行的过程中能够主要借助数控装置与PLC相结合的方式进行操作。关于控制主轴运动的局部梯形图，笔者进行了相关总结，具体内容如图2所示。

3 PLC技术在电气工程自动化控制应用中的改进措施

由于PLC技术在电气工程自动化控制作业过程中的运用取得了不小的成就，故而为了充分发挥该技术的效益，需要作业人员加强对于PLC运用方法的改进。关于PLC技术在电气工程自动化控制应用中的改进措施，笔者进行了相关总结，具体内容如下：

3.1 加快研究

为了促进PLC技术的功效得到充分的发挥，需要作业人员在实际的处理作业过程中加强对于电气工程自动化控制需求的分析，并以此为基础对PLC技术的功能进行优化以及研究，进而拓宽该技术的运用渠道。

3.2 培养设计人员

作为电气工程自动化控制的主要参与者，作业人员的素质以及专业能力往往对PLC技术的使用效率以及质量产生直接的影响。基于此，就需要各单位在实际的作业过程中加强对于设计人员素质的提高。一般而言，需要有关单位对员工进行培训工作，进而对于PLC技术的掌握程度得到稳步提升，将PLC技术更好地融入电气工程自动化控制中。

3.3 规范化建设

科学技术在实际的运用过程中，为了确保技术的功能得到充分的发挥，需要作业人员制定相关的规范以及标准。基于此，就需要各单位加强对于PLC技g在电气工程自动化控制作业状况的分析，并以此为基础促进行业标准的科学制定，促进该技术的效益得到显著提升。

4 结语

本文基于此，主要论述了PLC技术的内涵以及特点，并对PLC技术在电气以及电气工程自动化控制中的应用进行了分析，最后对PLC技术在电气工程自动化控制应用中的改进措施进行了阐述。笔者认为，随着相关措施的落实到位，我国的PLC技术必将获得长足的发展，并在机电工程自动化作业过程中获得广泛的运用以及推广。

参考文献

[1] 曹益凌.基于PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].山东工业技术，2017，（3）.

[2] 郑星伟.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].山东工业技术，2016，（23）.

[3] 黄炳义，孟红秀，李立君.煤矿提升机电气控制系统的技术改造[J].煤矿机械，2013，（5）.

[4] 陈杨，胡慧.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2016，（33）.

[5] 欧阳宏达.西门子PLC标准PID功能在工程中的应用[J].电子技术与软件工程，2014，（12）.

[6] 张宇，汪h玢.PLC技术在矿山机电控制中应用研究[J].现代交际，2016，（13）.

[7] 刘宝龙.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探究[J].山东工业技术，2016，（7）.

[8] 景群.PLC技术在矿山机电控制领域的应用实践及思考[J].工业设计，2015，（8）.

作者简介：余倩（1984-），女，四川巴中人，成都工业职业技术学院讲师，研究生，研究方向：机电工程。