PLC自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械電氣控制的運(yùn)用
時(shí)間:2022-03-07 10:22:23
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摘要:在機(jī)械電氣控制中運(yùn)用plc自動(dòng)化技術(shù),既能促進(jìn)產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展,又能加快自動(dòng)化轉(zhuǎn)型速度,應(yīng)予以重視?;诖耍恼潞?jiǎn)要分析了PLC自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械電氣控制中的運(yùn)用價(jià)值,提出通過集成與分散控制系統(tǒng)、生產(chǎn)線電氣邏輯開關(guān)、設(shè)備故障自動(dòng)化排除、農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化控制等實(shí)踐路徑,促使我國(guó)機(jī)械電氣設(shè)備具備完善的自動(dòng)化控制條件。
關(guān)鍵詞:PLC技術(shù);機(jī)械設(shè)備;電氣控制;自動(dòng)化技術(shù)
在信息化時(shí)代下,我國(guó)傳統(tǒng)電氣控制模式,已然無法滿足現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的控制需求。此時(shí)若能聯(lián)合PLC自動(dòng)化技術(shù),優(yōu)化自動(dòng)化控制效果,將有利于鞏固機(jī)械電氣領(lǐng)域的市場(chǎng)地位,繼而貼合新時(shí)代自動(dòng)化發(fā)展理念。對(duì)此,應(yīng)充分結(jié)合機(jī)械設(shè)備電氣控制要求,制訂科學(xué)的自動(dòng)化改造方案,逐步踐行高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。
1PLC自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械電氣控制中的運(yùn)用價(jià)值
PLC自動(dòng)化技術(shù)在其初期發(fā)展階段,多發(fā)揮著電路調(diào)節(jié)作用,而后隨著此項(xiàng)技術(shù)的深入應(yīng)用,其優(yōu)勢(shì)也更加豐富。若將其運(yùn)用在機(jī)械電氣控制中,可充分借助技術(shù)特性展現(xiàn)出實(shí)踐運(yùn)用價(jià)值,具體體現(xiàn)在以下四個(gè)方面。(1)高效性。技術(shù)聯(lián)用下,機(jī)械電氣控制中原有的機(jī)械設(shè)備連接的導(dǎo)線,可以直接在此項(xiàng)技術(shù)參與下調(diào)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(jī)械設(shè)備時(shí),能夠適當(dāng)節(jié)省系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。此外,源于此項(xiàng)技術(shù)兼容性優(yōu)良,能夠與其他高新技術(shù)保持協(xié)調(diào)關(guān)系,最終在綜合技術(shù)的輔助下提高企業(yè)運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)效率[1]。(2)智能性。傳統(tǒng)機(jī)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(xiàng)風(fēng)險(xiǎn),而且在排障上也需要維修人員花費(fèi)較多精力逐項(xiàng)排除故障點(diǎn)。PLC技術(shù)的運(yùn)用,可以提高機(jī)械電氣控制智能水平,使之在自動(dòng)化控制下,降低故障率,維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行安全。(3)穩(wěn)定性。PLC技術(shù)可以使用接口連接法,在電氣控制系統(tǒng)運(yùn)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(shí)踐中遇到復(fù)雜工況,此項(xiàng)技術(shù)依然可以借助規(guī)范的程序保持穩(wěn)定,最終在編程技術(shù)的支持下,促進(jìn)電氣控制工作的順利開展。(4)時(shí)效性。在電氣自動(dòng)化控制中,借助PLC技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備故障的及時(shí)排除。一方面,能夠精準(zhǔn)分析故障種類及故障點(diǎn)位,為維修人員節(jié)省處理時(shí)間。另一方面,經(jīng)過PLC技術(shù)的編程功能與數(shù)據(jù)比對(duì)功能,可在系統(tǒng)運(yùn)行中隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)參數(shù)的匹配度,一旦違背額定參數(shù),系統(tǒng)將發(fā)出預(yù)警,提示相關(guān)人員快速消除危險(xiǎn)因素,整體時(shí)效性突出。
2PLC自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械電氣控制中的實(shí)踐運(yùn)用路徑
2.1集成與分散控制系統(tǒng)
在機(jī)械設(shè)備的電氣控制模塊上,充分應(yīng)用PLC自動(dòng)化技術(shù)時(shí),具體可從集成控制與分散控制系統(tǒng)兩個(gè)部分實(shí)現(xiàn)技術(shù)改造,借此憑借PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì),為電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行提供新思路。在集成控制系統(tǒng)實(shí)踐運(yùn)用中,可以參照石化企業(yè)電氣設(shè)備的改造經(jīng)驗(yàn),促成自動(dòng)化控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。首先,專門聯(lián)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng),以PLC技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)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(shè)計(jì)子系統(tǒng),如微型機(jī)、管理信息系統(tǒng)、工藝流程模擬顯示屏、現(xiàn)場(chǎng)通話系統(tǒng)等,在適配器參與下,可以發(fā)揮出PLC技術(shù)的實(shí)用功能[2]。其次,在信息共享?xiàng)l件下,促使集成控制系統(tǒng)能在生產(chǎn)線控制上體現(xiàn)出自動(dòng)化控制價(jià)值。例如在潤(rùn)滑油生產(chǎn)階段,對(duì)于添加劑用量、環(huán)境溫度及油面測(cè)量等事項(xiàng),均可在PLC集成控制系統(tǒng)指引下,對(duì)其實(shí)施自動(dòng)化電路開閉控制,促使該系統(tǒng)中的電路在PLC編程設(shè)計(jì)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(rùn)滑油產(chǎn)品信息轉(zhuǎn)化為各種可存儲(chǔ)數(shù)據(jù),借此將其傳輸?shù)郊拇嫫鲀?nèi),以供相關(guān)人員隨時(shí)從系統(tǒng)操作中了解產(chǎn)品詳情,達(dá)到集成化控制目的。在分散控制上運(yùn)用PLC技術(shù),它能夠根據(jù)電氣設(shè)備各自的功能要求,為其提供針對(duì)性的編程服務(wù)。由于企業(yè)中的各個(gè)部門常使用各種獨(dú)立的分散控制系統(tǒng),造成在集中管理上遇到相應(yīng)阻力。PLC技術(shù)的運(yùn)用,既能滿足電氣設(shè)備的獨(dú)立運(yùn)行需求,又能為其建立一體化管理?xiàng)l件,進(jìn)而在共享環(huán)境下,增強(qiáng)各個(gè)電氣設(shè)備之間的互通性,為電氣設(shè)備的良性運(yùn)行提供可靠的技術(shù)保障。
2.2生產(chǎn)線電氣邏輯開關(guān)
PLC技術(shù)應(yīng)用在電氣控制模塊,還可體現(xiàn)在企業(yè)生產(chǎn)線的電氣邏輯開關(guān)上。一般而言,要想充分發(fā)揮出PLC技術(shù)的應(yīng)用效能,還應(yīng)加強(qiáng)邏輯開關(guān)部分的有效改造。邏輯開關(guān)在電氣設(shè)備運(yùn)行階段,往往占據(jù)關(guān)鍵性地位。因此,在技術(shù)聯(lián)用下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,應(yīng)關(guān)注與邏輯開關(guān)的聯(lián)合效果。在生產(chǎn)線運(yùn)營(yíng)期間,由于產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模龐大,因此應(yīng)用PLC技術(shù)對(duì)邏輯開關(guān)實(shí)施自動(dòng)化控制,可以合理提高生產(chǎn)效率。隨著高效生產(chǎn)計(jì)劃的達(dá)成,整體效益也會(huì)隨之提高,從而為企業(yè)利潤(rùn)度的穩(wěn)步上升給予保障[3]。要想在邏輯開關(guān)上充分運(yùn)用PLC技術(shù),還應(yīng)充分考慮時(shí)間原則,通過對(duì)電子鐘的控制,能夠在指定時(shí)間內(nèi)完成生產(chǎn)任務(wù),還可將其運(yùn)用在皮帶傳輸線上,以便通過指令的發(fā)送與反饋,加強(qiáng)生產(chǎn)線控制的時(shí)效性。以企業(yè)生產(chǎn)線上的皮帶傳輸系統(tǒng)為例,可在PLC技術(shù)應(yīng)用過程中,調(diào)整好皮帶傳輸機(jī)的啟動(dòng)順序,以10s作為停止周期,隨著傳輸線的遞進(jìn),使皮帶傳輸機(jī)上的產(chǎn)品及材料快速送往指定位置。此時(shí),若遇到緊急情況,應(yīng)向邏輯開關(guān)發(fā)送停止指令,促使各個(gè)啟動(dòng)順序模塊保持同步停止?fàn)顟B(tài)。若生產(chǎn)線上的某一電動(dòng)機(jī)遭遇過載現(xiàn)象,則應(yīng)通過控制對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)順序,對(duì)電氣設(shè)備予以保護(hù),以免加劇運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)[4]。
2.3設(shè)備故障自動(dòng)化排除
在PLC技術(shù)實(shí)踐運(yùn)用期間,還可以用在設(shè)備故障的處理事項(xiàng)上。在電氣設(shè)備運(yùn)用PLC技術(shù)后,能實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的自動(dòng)化排除,以此避免設(shè)備長(zhǎng)期停運(yùn)造成經(jīng)濟(jì)損失。與常規(guī)設(shè)備比較,電氣設(shè)備因其擁有持久性運(yùn)行需求,故而可以借助PLC技術(shù)隨時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行動(dòng)態(tài),一旦存在安全隱患,就可立即結(jié)合預(yù)警信息提前排查故障。還可以通過參數(shù)的合理設(shè)計(jì),根據(jù)編程信息,對(duì)當(dāng)前電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量予以評(píng)估。若評(píng)估后證實(shí)電氣設(shè)備面臨安全風(fēng)險(xiǎn),可指引維修人員盡快修復(fù)設(shè)備功能,因此排障控制也是PLC技術(shù)的主要運(yùn)用途徑[5]。
2.4農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化控制
(1)微灌系統(tǒng)。PLC自動(dòng)化控制功能的運(yùn)用在多個(gè)領(lǐng)域均有顯著效用,尤其在農(nóng)業(yè)機(jī)械控制系統(tǒng)中,它可以運(yùn)用在微灌系統(tǒng)上。因農(nóng)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(zhǎng)周期。若水分用量超出需求量,會(huì)誘發(fā)農(nóng)作物澇害。PLC技術(shù)與微灌系統(tǒng)的聯(lián)合設(shè)計(jì),可以精準(zhǔn)控制灌溉量。同時(shí),還能在聯(lián)用傳感器技術(shù)時(shí),準(zhǔn)確測(cè)量農(nóng)作物的生長(zhǎng)溫濕度指標(biāo),并對(duì)微灌系統(tǒng)予以自動(dòng)化控制,隨時(shí)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(shù)在農(nóng)業(yè)灌溉上表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì),值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用[6]。(2)施肥播種機(jī)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一直都是一項(xiàng)需要花費(fèi)大量人力的工作。在農(nóng)機(jī)設(shè)備推行中,施肥播種等工序已經(jīng)能夠借助機(jī)械設(shè)備的力量提高生產(chǎn)效率。考慮到播種施肥結(jié)果直接關(guān)聯(lián)著農(nóng)作物收成量。因此,在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)優(yōu)產(chǎn)發(fā)展目標(biāo)時(shí),可在施肥播種機(jī)上運(yùn)用PLC技術(shù)。在連接PLC接口后,施肥播種機(jī)可以實(shí)施自動(dòng)化運(yùn)行,并且能夠?qū)ΨN子播種距離加以控制。同時(shí),在肥料控制上也更加精準(zhǔn),借此抑制農(nóng)作物的燒苗或品質(zhì)下降風(fēng)險(xiǎn)[7]。(3)谷物干燥機(jī)。在農(nóng)業(yè)種植中關(guān)于機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制,可以將PLC技術(shù)運(yùn)用在谷物干燥機(jī)上。農(nóng)作物豐收后,需要對(duì)其實(shí)施干燥處理,應(yīng)用PLC技術(shù)能夠合理控制設(shè)備運(yùn)行時(shí)機(jī)。在干燥后應(yīng)快速切斷連通線路,以免在空載運(yùn)行下加大設(shè)備能耗。此外,在PLC技術(shù)實(shí)際運(yùn)用中還能優(yōu)化谷物干燥機(jī)的自動(dòng)化斷電效果,一旦遇到異常運(yùn)行問題,設(shè)備將自行切斷電源,運(yùn)行安全有保障[8]。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在機(jī)械電氣控制階段,若能充分聯(lián)合PLC自動(dòng)化技術(shù)加以改造,有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械電氣自動(dòng)化控制目標(biāo),在減輕人為控制工作負(fù)擔(dān)的基礎(chǔ)上,可以在自動(dòng)化控制下,有效降低機(jī)械設(shè)備故障率,為工業(yè)制造業(yè)和農(nóng)業(yè)相關(guān)企業(yè)提供良好的運(yùn)維生產(chǎn)環(huán)境,從而提高機(jī)械電氣控制效益水平,充分展現(xiàn)PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
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作者:李金鐲 單位:開封技師學(xué)院