PLC技术在钻机机械电气控制装置中的应用获奖科研报告

PLC技术在钻机机械电气控制装置中的应用获奖科研报告【摘

要】近几年，我国经济和社会发展方面呈现出了不断上升的趋势，进一步推动了我国科学技术的发展，PLC技术逐渐引起了人们的广泛关注，大多将其应用于生产中，能够实现对生产效率和质量的提升，能够使各行各业向着可持续的方向发展?PLC能够有效结合计算机和机械两种技术为一体，对编程系统进行控制?因此，本文从机械和电气控制装置出发，对PLC技术的应用进行了全面的分析?

【关键词】PLC技术;机械电气控制装置;应用分析

电气控制装置的正常工作与PLC技术息息相关，灵活应用PLC技术对于电气控制装置的研究与运行具有决定性意义?因此，有必要根据PLC技术的措施和分类，说明其在工业生产中的作用，分析PLC技术常见应用场景?

1PCL技术概述

PLC全中文名称为“可编程序控制器”，采用了CPU?存储器等外部设备，并且结合了电源的设计?PLC最关键的设计就是CPU，其功能相当于人体的中枢神经，可以通过对现场输入装置的扫描，将其状态或数据进行输入，并且能够对编程器中的用户程序和数据进行接收和存储，可以诊断电源状态是否正常，并且能够检查PC内部是否处于正常工作状态，对其语法以及相关指令的执行等进行诊断;对存储器装置的设计能够使系统的程序?模块化子程序功能的应用等操作进行存储，用户无法直接对其进行存取，用户在使用过程中，能够在编程器内对用户的数据进行输入?PLC是一种应用了电子技术的系统装置，有效结合了自动化系统和计算机系统，其模块设计中包含了CPU?存储器等原件?能够实现内部的运算，对信息进行存储，并且能够控制器械的生产?具体而言，PCL技术主要有以下几个优点：

1.1实现机电一体化

PCL设备具有重量轻?质量优?使用安装便捷的特点，能够有效结合计算机系统与自动化系统为一体，并且编程十分简洁，能够以梯形图?逻辑表或是语句表等，简单明了的形式加以体现，进一步推动了机电一体化的发展?

1.2较强的抗干扰能力

以往在对机械电气进行控制的过程中，所采用的装置极易受到外界的干扰，PCL技术具有较强的抗干扰能力，由于PCL系统中对集成电路的充分应用，并且对相关模块的隔离，有效提升了其抗干扰能力?

1.3能够在各种类型的电气系统中应用

PCL技術不仅能够控制机械的生产，还能够对数据进行处理和预算，并且能够在各种电气系统中进行应用，进一步提升机械的生产，除此之外，通过对PLC技术与先进技术的结合，能够对电气控制系统进行优化，以此来使PLC能够具备更加广泛的应用范围?

1.4实现自我检测

一旦有任何问题出现于对机械电气的控制过程中，PLC系统就会对自我进行检测，并且自动发出警报，以此来使工作人员能够第一时间对存在于PLC中的故障，以及故障的机理予以查明，使其能够获得更好地维修和防护工作?

2PLC技术设计

在钻机机械电气控制装置中应用PLC技术时，首先要设计完整的技术方案，为深入应用PLC技术奠定技术?在应用设计方案前需要对其进行细致研究与验证，保障技术设计方案能够达到理想应用效果，充分发挥PLC技术的现有价值?具体来讲，主要包括确定技术类型?分析原理?设计控制系统和设计通信网络等环节?

2.1确定技术类型

在设计电气控制装置中首先选择PLC技术应用类型，通过精准的技术类型选择实现电气控制设计工作的良好开端?技术类型的确定要充分结合钻机机械电气控制装置的自身特性并树立精准的设计原则，从而保证选择的PLC技术类型合理可靠?

已知常见的PLC技术类型包括FCS和DCS，其中，FCS在电气控制装置的设计中表现出更好的性能，且本身具备相对完善的控制概念体系，FCS技术结构简单且工作原理清晰，技术应用中安装相对方便，起到降低技术应用与装置设计成本的效果?在使用FCS技术的过程中应秉承灵活应用的理念，根据电气控制装置的运行效果，灵活调整技术使用方案，保证技术的使用恰到好处?钻机机械装置本身具有环境复杂?不确定性因素多等复杂工作特征，因此选择FCS技术时需要充分考虑钻机作业中理论上可能发生的所有意外或问题，并针对每种意外场景做深入研究，保证FCS技术的选择有理有据?

2.2分析技术原理并设计原理图

原理图在PLC技术设计工作中发挥不可比拟的作用?技术人员在构建PLC技术原理图的过程中，首先形成相对抽象的设计思路，并以专业图纸的方式形象展示设计思路，以切实可见的图形展示相对抽象且难以用语言表述的理论思维内容?因此，原理图本质上是对抽象思维的形象化展示?基于精准的原理图便于开展对设计思路的回溯和检查工作，及时发现控制装置设计过程中的错误与不足之处，并通过修正使设计原理精准到位?

2.3设计通信网络

电气控制装置中的数据与指令传输依托通信网络环境，因此在建立电气控制装置过程中需要构建高性能的通信网络，高质量顺利完成数据通信传输任务?钻机机械控制装置的智能化同样通过通信网络体现，完善的通信网络可以显著提升电气控制装置的智能化成分，以及机械设计中自动控制理念?电气控制装置工作过程中需要开展必要的监测工作，通信网络的构建则为技术人员监测电气控制装置的运行状态提供便捷手段，从而保证电气控制装置能够合理稳定的长久运行?因此，在电气控制装置设计中需要高度重视通信网络的设计工作，充分考虑通信网络的各项标准要求，结合通信网络部署环境以及实际情况实现合理布局，保证构建的通信网络与电气控制装置的工作特性相吻合?

在充分发挥电气控制装置基础性能的同时，实现数据信息的稳定准确传输，有助于构建电气控制设置内部的子网结构?技术设计在PLC技术应用中发挥重要的作用，技术人员应在充分分析并掌握机电设备工作性能与运行状况的基础上，结合设备的参数以及工作环境选择合适的机电设备，为建立科学合理的电气控制装置设计方案奠定坚实基础，增强电气控制装置方案的可操作性?技术人员在设计中要时刻关注机电设备的工作状态，在保证机电设备稳定运转基础上，确保设计方案有序推进?

3PLC技术带来的优势

3.1操作更加简便

在对机械电气桩进行控制的过程中，对PLC技术的应用，能够使发出的操作指令更加简单?直观，工作人员在操作前，无需耗费较大的精力对其进行理解，能够使工作人员的工作难度得以降低，并且，还能够减轻工作人员的负担，使操作过程能够由繁琐向简化转变，实现工作效率的提升?

3.2多样化的操作功能

在对PLC技术进行应用的过程中，能够按照流程对工作进行开展?PLC在电气控制装置中的设计，主要包含两个部分，第一是控制顺序，第二就是采集数据，在进行自动化的控制过程中，这两个部分都能够带来明显的优势?首先，能够对各种内容的数据信息进行采集，除了文字信息外，还能够对图像?曲线等信息进行采集，在对信息进行有效的获取后，能够通过对PLC技术的应用，分析和整理所获取到的数据信息，结合操作的过程中所提出的要求，对运行信号进行转变，控制者在获取到这些运行信号后，能够对电气设备的运行状况进行远程控制?此外，在实际对其进行应用时，一旦有哪一个环节出现了问题，自动系统就会停止运行，