PLC对电气控制的应用(6篇)

第一篇

摘要：随着现代科学技术的发展，在电气控制方面取得了优良的进步，自动化控制被不断的使用在电气行业中，自动化控制是通过可编程控制器PLC来实现的，在电气自动化控制中，PLC有着不可替代的作用，正是在电气行业实现了自动化的控制，才使电气发展在现代中取得如此巨大的进步。

【关键词】控制器；PLC；电气自动化；控制应用

在现代，科技日益发达，社会前进的步伐日益加快，积极运用现代的新兴科技技术，对于企业和个人来说都是一个重大的机遇，自动化控制在电气行业的运用使得电气行业的发展掀开了崭新的一页，纵然自动化控制有不可比拟的优点，但是在自动化控制的实施中，仍然存在一些没有解决的问题，这些问题影响着自动化控制的效果，同时不利于电气行业长久的发展。

1自动化控制具有的独特性

1.1使用简单，操作方便，适应性强

PLC作为自动化控制程序器，是由人来编写程序代码，并且受人为的操控，其中渗透了许多电学和光学的问题和方法，对于具有高素质和高能力的操纵者来说是十分简单的，其工作的指令完全是由人为来下达，这样在工作是操纵者便能很好的操纵和理解PLC编程器。而且这样的自动化控制编程器的原理十分简单，操纵者只需要稍微掌握一些有关编程器的知识就可以很好的运用它，这样在市场大面积的投入使用时往往能带来很好的效益。

1.2自动化控制器的后期维护工作简单

相比于传统的控制程序，PLC的后期维护工作较简单，PLC是由现代电路连接起来的，包含现代的逻辑知识和控制逻辑技术，不同于传统的接线技术，涉及的面积小，工程所占空间较小，这样在后期的维护中就会节省不少的人力物力财力，在自动化控制的设计上更加灵活，PLC自动化控制器是根据不同的工作内容的需求来编写不同的程序代码，所以更加便于更改和适应不同的工作环境和要求，在出现故障时，机器会主动给出指示，操纵人员只需根据提示完成排除故障的任务，不用花大量的时间去寻找故障的根源，这样就节省了维护故障所需要的时间，大大的提高了工作的效率。

1.3PLC的自我约束力很强，对外界的干扰具有自我保护能力

传统的电路是由许多的电线长长的交接而来，在长途的接线过程中就会降低对外界的抗干扰能力，遇到一定的小问题就不能发挥其应有的实际功效，但是PLC自动化控制器则不是这样，PLC是由现代集成电路组成，本身就具有很强的抗干扰的能力，在设计实施的时候又加入了现代抗干扰的新型技术，使得PLC自动化控制器在抗干扰能力方面上超过了原先所有的自动化控制器，成为当下抗干扰性能最好的自动化控制器，同时在编写程序时由于编写人主动编入一些抗性程序，使得自动化控制器更加的适应外界干扰的环境。

2基于PLC自动化控制的应用

2.1基于PLC的分散型控制系统

分散型控制是基于PLC的应用的一个主要方面，在分散型控制系统中，由一对一的对应关系来控制被控制的对象，单独的一台PLC设备控制自己单独的一个目标对象，这样就清楚的分开了控制对象，在实际的运行和操作中能有效的减少控制混乱的现象，常常被运用在电气化生产的流水线作业上，每台PLC控制器只对自己所控制的对象起作用，发挥了控制器的独立性，同时如果在实际生产中一旦出现问题，就能很好的找到对应的控制器，而不会影响其他产业链的生产，在实际运行中具有很高的经济效应。

2.2基于PLC自动化控制的集中型控制

不同于分散型控制的另外一种控制方式就是集中型控制，集中型的控制主要是运用一台核心的PLC控制器来控制全局，做到以一台控制器来掌控全局，这样的集中型控制的思想在实际的生产运用中是很有用处的，在主控制器的控制下又分散出许多分支控制器，他们之间相互制约，但同时又受着主控制器的控制，这样的控制方式方便操纵者操纵，而且生产成本较低，便于全局考虑，虽然这样的全局控制很方便，但是一旦有一个细小的环节出现问题，那么整个控制系统都必将陷入瘫痪。

2.3基于PLC的采集数据控制体系

PLC自动化控制器是在编程的基础上实现控制的，程序本身就是一种数据的形式，在现代大数据的背景下，数据控制体系是PLC控制应用的基础，数据控制要求的精确度更高，所能达到的速度更快，更加适应现代电气行业控制行业发展的需要，PLC编程器根据程序对数据做出合理的处理，将数据变为指令输出，实现控制，完成电气自动化的控制指令，是处理输出数据有效的控制手段。

2.4基于PLC自动化控制的模拟控制原理

在把PLC自动化控制器运用到电气控制中时，需要实现模拟化控制，在电气行业中，会有一些压力，电量，力矩，角度等变量因素存在，这时就需要运用模拟化的控制系统来实施控制，对于PLC来说，实施模拟化控制是其一大强项，PLC能根据变量之间的关系合理的做出实际的变量控制系统，并且提供稳定的控制方法，对变量的变化实施追踪式的控制。

3PLC自动化控制器在电气自动化控制上存在的问题

（1）PLC自动化控制是基于信息数据基础上的控制方法，在信息的传递上可能由于线路问题导致信息不能及时的传递到应到的部位，会导致信号中断等问题，这样就会使得控制的力度下降，不能根据已知数据给出正确的指令。（2）现场的机器设备较多，在施工时不能很好的全面控制，这样就会给PLC的控制提供错误的数据信息和指令，会造成自动化控制系统不能很好的发挥作用。（3）在自动化控制的整个工程中，会有一些中间的接点不牢固，由于线路的接口不稳会导致一些机器设备的故障，这样就会使得PLC的控制系统处于瘫痪的地位，会影响数据的处理和控制力度。

4解决PLC在电气自动化控制过程中的问题的措施

（1）要解决数据传输的问题，数据的可靠性和真实性决定了PLC自动化控制器能否正确的处理数据，并且正确的给出指令，所以在传输数据时一定要认真负责，保证数据的可靠性，同时要不断的改进数据传输的方式，积极地提高传输数据的效率。（2）要不断地优化相关机械设备的故障自保能力，在出现故障时要让机器设备能在第一时间把故障的地点正确的反映给相关操作人员，以确保设备的安全，同时保障PLC控制系统的正常运行，要给相应的机器设备配备相应的零件设施，不能偷工减料。

5总结

本文对基于PLC电气自动化控制应用做了分析。在电气自动化控制中，由于PLC具有使用简单、操作方便，后期维护成本低，自我保护能力强等特点，PLC被广泛的运用到电气自动化控制中，PLC主要应用在分散、集中、数据、模拟型的控制中，最好数据的传输就能保障自动化控制正常的运行。

参考文献

[1]曾一新.谈基于PLC自动化电气控制应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2015(20):9805-9806.

[2]任晓敕,王亮.浅谈基于PLC自动化电气控制应用[J].大科技,2016(21):325-325.

[3]蒋婧.浅谈基于PLC自动化电气控制应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2014(36):10460-10461.

作者：刘冬雪

第二篇

摘要：随着计算机技术和自动化技术的发展，PLC技术在机械电气控制领域得到了非常广泛的应用。在机械电气控制领域中，应用PLC技术能够有效提高控制系统的工作效率，完善控制系统的功能。本文将对PLC技术进行阐述，分析机械电气控制装置中PLC技术的类型，探讨PLC技术在机械电气控制中的应用。

关键词：PLC技术；机械电气；控制装置；运用

1PLC技术及特点

1.1PLC技术概述

随着计算机技术和自动化技术的发展，PLC技术也取得了巨大的进步。PLC技术借助能够进行编程的存储器进行运算，通过数字式的输入输出数据接口来达到机械控制的目的。PLC技术是计算机和自动化技术的有效结合，能够有效的提高机械电气装置的工作效率，提升机械电气装置的工作水平。通常来说，PLC技术主要由以下部分组成，分别是中央处理器、存储器、外部设备编程器、数据传输接口等。

1.2PLC技术特点

（1）提高机电一体化的程度。PLC技术是计算机和自动化技术的有机结合，是一种有效的电子设备。该设备重量较轻，具有非常优良的质量，同时在设备运行时，消耗的功率较小，具有非常简便的安装和使用过程，在实际工作中能够有效的提高机电一体化程度。（2）具有较强的抗干扰能力。通常来说，机械电气控制装置的抗干扰能力较弱。系统一旦受到干扰，将很难发挥应有的控制效果。而PLC技术则能够最大限度的弥补该问题，通过集成电路技术能够有效提升机械电气控制的抗干扰能力，从而保证机械生产的顺利进行。（3）具有良好的自我监测能力。当系统出现故障时，PLC技术能够迅速得到故障信息，并发出故障警报。工作人员在得到警报后可以对故障进行及时的处理。

2机械电气控制装置中的PLC技术类型

目前，在机械电气控制装置中应用PLC技术主要有以下两种类型。

2.1现场总线型控制系统

该系统是PLC技术应用主要表现形式，系统的英文简称是FCS系统，主要的功能是通过科学的技术手段实现机械电气控制装置的智能化。FCS系统具有非常良好的适应性，其数字通信具有通信网点较多，双向性的特点，能够为机械电气装置营造良好的网络工作环境，从而有效提升机械电气装置的控制效果。

2.2集散型控制系统

该系统的英文简称是DCS系统。在机械电气装置中，DCS系统能够通过集中式管理来达到分散控制的目的。同时，DCS系统还能够有效的分离机械电气装置中比较危险的部分，从而实现有效的监督。总体来说，DCS系统能够有效提高机械电气装置的安全性和稳定性，防止装置出现故障风险，保证机械电气装置的良性运行。

3PLC技术在机械电气控制中装置的应用

为了保证PLC技术在机械电气控制装置中的应用效果，最重要的就是要做好PLC技术应用的设计工作。通常来说，PLC技术应用的设计工作主要包括以下几个步骤：

3.1明确PLC技术类型

明确PLC技术的类型是保证PLC技术在机械电气控制装置中应用效果的首要内容，也是其他各项工作展开的基础。为了保证PLC技术的适应性，首先要对机械电气控制装置的情况进行具体分析，要保证PLC技术的应用效果。通常来说，在实际工作中，FCS系统表现出更好的适应性。这主要是由于FCS系统具有多样的功能，灵活性较好，在操作方面比较简单，是未来PLC技术应用的主要形式。在实际工作中，由于PLC技术的复杂性，技术人员要根据情况做出具体分析，保证PLC技术的应用效果能够达到电气控制装置的要求。

3.2对原理图进行分析

在电气控制装置中应用PLC技术时，要做好原理图的分析工作。首先，原理图在设计上要体现出良好的设计思想，并且在图纸上要能够清晰的展示。设计人员要对原理图进行细致的分析和研究，并根据实际情况对原理图进行调整，对于其中和实际要求不符的部分要进行系统的修改。另外，在分析原理图时，技术人员要对主电路、保护装置和控制电路中的关键环节进行关注，要保证原理图的应用价值。

3.3对PLC系统设计进行选择

对PLC系统进行选择是非常重要的工作，在实际工作中，要保证PLC系统具有良好的合理性和完整性。PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等，而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器核心之间的通信问题，因此只有良好的PLC系统选择与设计才能最终保证PLC系统功能的实现。3.4做好通信网络的设计工作通信网络质量的好坏非常重要，对于PLC技术能否是实现电气控制装置的自动化功能具有关键影响。在进行该部分的设计工作时，要对机械电气装置所处的网络环境进行分析，根据需要设计通信网络。通信网络要以PLC技术为基础，同时要做好各级子网的配置工作。

4结束语

随着计算机技术和自动化技术的发展，PLC技术在机械电气控制领域得到了非常广泛的应用。在实际工作中，工作人员要对PLC技术的应用引起重视，从明确PLC技术类型，对原理图进行分析，对PLC系统设计进行选择，做好通信网络的设计工作等方面入手，切实加强PLC技术的应用效果。

参考文献

[1]王岩.PLC技术在机械电气控制装置中的应用分析[J].硅谷，2014，07：128~129.

[2]王文征，刘宗辉.PLC技术在机械电气控制装置中的应用探讨[J].价值工程，2014，24：27~28.

[3]王芸.浅谈PLC技术在机械电气控制装置中的应用[J].机械管理开发，2015，08：73~74+104.

作者：聂军军 王晨虓

第三篇

摘要:随着我国的科学技术水平不断提高，生产企业对传统技术进行改造升级，在机床改造中应用PLC技术，PLC技术具有诸多优点，如系统简单、成本低、调整方便等，有效保障企业的经济效益。应用PLC技术要在机床改造中对被控对象的控制要求与工艺条件进行充分了解，确定PLC技术的类型，及I/O设备，制定电气控制系统的梯形图程序，将这些程序再输入到PLC中进行测试。

关键词:PLC技术;普通机床改造;电气控制系统

随着现代企业的转型和升级，实行工业自动化，工业自动化是社会发展，科技进步的产物，也是一种新型领域，其中自动化系统的控制技术为PLC技术，即可编程控制器，是工业控制的重要基础［1］。在普通机床的改造中，使用PLC技术能对机床存在问题及缺陷进行克服与控制，且花费时间少，针对性强，能有效提高工业生产效率与机床的数控化率，对工业企业来说是机床改造控制技术的重大突破。本文就PLC技术的相关知识进行阐述，并探讨了用PLC技术改造普通机床电气控制系统的方法及步骤。

一、PLC控制系统的设计要求及功能

(一)PLC控制系统的设计要求

PLC控制系统的内部结构和微机、计算机类似，但两者的接口电路不同，编程语言也不同，在PLC控制系统的设计和开发中需要根据PLC自身的性能及特点进行设计。PLC的控制程序与普通机床的电气控制程序不同，PLC控制程序不仅能在储存器中固化，又能通过编程改变原有的程序，从而增加控制系统功能，提高PLC技术的自动化水平。在PLC控制系统中，开关与触电的电流只能是从左向右，自上而下的方向流动，不允许电流倒流。

(二)PLC控制系统的功能

PLC控制系统的功能首先要求根据生产工艺进行分析，对于控制要求需要的动作如动作条件、动作顺序等以及不同的操作方式，如手动操作、自动操作或连续操作及单步操作等。其次，根据上列所述的控制要求来确定用户的输入和输出设备，以及PLC控制系统的I/O设备点数，从而选择出合适的PLC技术，将I/O接口进行分配，设计相应的电气接口图［2］。

二、PLC控制系统的主要内容与改造机床的基本步骤

(一)PLC控制系统的主要内容设计

PLC控制系统在系统设计中的主要设计依据是设计控制系统的技术条件，并通过任务书的形式来确定出最终的设计方案［3］。首先需要选择合适的电气传动形式，以及电磁阀、电动机等执行机构，确定PLC型号，并编制出PLC控制系统的输入、输出的接线图;其次根据系统技术要求编制软件的规格说明书，用编程语言来设计相应程序;最后，要遵循用户的认知心理，对人机界面的设计中予以重视，对电气柜、操作台及电器元部件进行设计，并编写出相对应的软件设计说明书及使用操作说明书。

(二)PLC控制系统改造机床的基本步骤

PLC控制系统改造机床的基本步骤有以下5点:第一，分析控制对象。在控制系统启动后，即KM1得电，在主电动机运转后，继电器T37延迟10S时间，操作KM4动作，运转液压泵电动机，按SB4按钮;操作YV1电磁阀动作，主轴点动或正转，按SB7按钮;操作YV2电磁阀动作，主轴反转，关闭SA动作;操作YV3电磁阀动作，主轴刹车，按SB8动作;KM2得电后，刀架电机快速运转，按SB10;KM3得电，将泵电机冷却运转，按SB1按钮，KM1电机停止运转，所有控制回路停止动作。第二，PLC硬件与软件的配置。根据对控制对象的分析，了解到控制对象模拟量与开关量的输入及输出情况，确定I/O点数为输入点11，输出点为7。为满足I/O点在电源上的负载电流与CPU的可靠，选择CPU224模块，即输入点为14，输出点为10。选用WIN32或STEP7的编程软件，为软件创建、编辑、调试等工作提供平台［4］。第三，对I/O编号进行分配。编写程序过程中，要对PLC系统的I/O进行信号分配，要求分配地址要有相对应的信号含义及名称，列出I/O分配表，为编制程序与系统的调试工作提供便利。第四，编制程序。用计算机编制梯形图程序，将逻辑指令与控制一体化的图形化编程语言进行融入，继续使用继电器、串并联及触点等方面的术语。梯形图中左右母线一般是由线圈、开关与功能框组成，并排列成左右垂直线，即梯形图的从左到右，自上而下为完整电路，根据左右垂直线编制出基本的逻辑指令与语句表。在PLC系统改造机床的基础步骤结束后，要采取一定的保护措施，来保护设备运转的安全性与可靠性，在PLC系统中外部电路与主电路中一般设置继电器过载保护措施与熔断器短路保护。

结语

总而言之，在普通机床改造中PLC技术的应用仍不完善，需要不断研究与改进，将电气控制系统进行合理优化，真正实行普通机床改造的自动化控制，PLC控制系统在机床改造中的应用可以将普通机床改造为数控机床，提高自动化控制效率与生产效率，为企业的生产工作打下坚实的技术基础。

作者：林楷淇 单位：成都理工大学

第四篇

【摘要】在微课的视角下，重新审视电气控制与PLC技术课程改革的历程，首先需要研究者准确地理解和把握“微课”的内涵与其发展现状。然后才能结合电气控制与PLC技术课程的教学需求，探讨其微课改革的基本问题。因此，本文按照这样的思路，详细分析了电气控制与PLC技术课微课改革的四种形式：术语与原理微课、系统化的微课、资源构建的微课、互补运用的微课。

【关键词】微课；电气控制与PLC技术；改革

微课是一种非常适用于电气控制与PLC技术课程改革的教改理念。在微课的视角上重新审视电气控制与PLC技术课程改革的实践，既可以提升电气控制与PLC技术课程任课教师的执教能力，又可以拓展电气控制与PLC技术课程改革的思维理念。因此，本文拟在回顾微课及其研究现状的基础上，对电气控制与PLC技术课程改革的相关问题阐释如下：

1微课及其研究现状

微课及其研究现状的总结与分析是探讨电气控制与PLC技术课程改革的前提和基础。尤其是对微课内涵的理解与把握，更是探讨的关键所在。

1.1微课

微课，也称“微课程”，是以微视频为主要形式、以某一知识点为主要讲解内容，包括交互性学习活动和学习评价在内的一种简短、完整课程。它具有内容短、主题明确、交互性强、模块化、半结构化的特点。[1]这是一则颇受高职教师认可的微课定义。在这则定义里，研究者不仅指出了微课的本质所在：首先，在这则定义之中，研究者强调了微课的主要形式———微视频。这也就是说，微课与其它课程不同的地方表现为微视频的使用。而且，这种微视频具有其与众不同的针对性：针对知识点的讲解或学习活动、学习评价。其次，研究者又指出了微课的运用目的———交互式学习。正是因为微课具有交互性，它才能在学科教学实践里体现出一种新的教改理念，即学生与教师的合作探究。再次，因为微课具有模块化、半结构化的特点，所以它的运用效果取决于任课教师的教学策略。这也就是说，同样是模块化的微课，不同的任课教师可以在不同的教学策略下产生不同的教学效果。因此，任何一门课程的微课都可以成为一种教学资源而存在于教学实践之中。

1.2微课研究现状

目前，微课在其研究的历程中得出如下的研究结论：首先，微课可以作为一种教学资源而存在于教学实践之中。微课研究者胡铁生认为，微课又名微课程，它是以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点(如重点、难点、疑点、考点等)或教学环节(如学习活动、主题、实验、任务等)而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的新型在线网络视频课程。[2]通过这样的界定，又可以使读者明确一个这样的事实。即微课研究者已把微课作为一种网络课程资源了。例如，对此有研究者结合自己的教学进行了如下的总结：对原有建成的教学课例库、教案库、课件库、题库等按“微课”的要求进行切片加工、重组整合和二次开发，通过该方法既可以发挥原有各类资源库的教学价值，同时还可在短时间形成一定规模数量的“微课”资源库。[3]其次，基于微课资源运用策略的探讨。微课参与电气控制与PLC技术课程需要任课教师的参与。电气控制与PLC技术课程的核心内容有两个层面，并且第一个层面都有其与众不同的特点：对于“电气控制”而言，其理论较强且枯燥难于理解，因此，它需要任课教师精心的讲解；对于“PLC技术”而言，其操作内容较多，虽然不枯燥，但难于把握操作要领。所以，针对其每一部分内容的微课都需要任课教师有不同的运用策略。再次，微课与其它教学改革实践的互补。作为一种教学改革成果，虽然微课具有其它教改实践所不可比拟的优点，但它也有自身的局限。因此，这就需要任课教师结合其它的教学改革实践与之匹配使用。例如，有研究者结合项目教学法探讨微课参与电气控制与PLC技术课程教学改革的方式。还有研究者结合教学模式构建的理念探讨电气控制与PLC技术课程微课参与教学模式构建的途径。

2电气控制与PLC技术课程改革

微课视角下，电气控制与PLC技术课程改革实践可以简单分成两大部分，即针对电气控制与PLC技术课程教学内容特点的微课构建和结合其它教学改革理论探讨电气控制与PLC技术课微课参与教学实践的方法与策略。

2.1术语与原理的微课

电气控制与PLC技术课是一种基于“工作过程系统化”的专业化课程。面对不同的岗位，其典型的任务也会有所不同。因此，微课设计首先应该针对其特定的核心术语。众所周知，对于核心术语的理解，既是学生掌握这门课程系统理论的前提，也是学生明确具体操作过程的关键。因此，针对其核心术语的微课设计，更能符合其教学的需求。例如，面对在电气设备的操作员与安装员而言，他所需的基本技能是按图纸要求进行电气设备的安装与调试。因此，针对其微课的设计应该以维修电工考核要求所需要的术语微课为主。再如，针对值班电工员而言，他需要有企业供配电安装、操作的技能。因此，针对他们所需要的微课设计应该更加注重原理类微课的设计。以突出实际操作所需要的技能。特别是有关操作规程的微课，更能规范这些人员的操作过程。

2.2系统化的微课

电气控制与PLC技术课的微课设计还要体现出系统化的特点。众所周知，学生的学习需求是随着他们学习的不断发展而发展的。因此，微课设计应该着眼于学生学习需求的发展而思考其微课设计的问题。例如，对电气控制与PLC技术课程而言，它的学习基础是电工基础、电子技术和自动化控制等三门基础性课程；它的后续发展是变频驱动设计、自动化生产、专业综合培训等内容的学习。因此，虽然在此探讨的电气控制与PLC技术课微课的设计问题，但微课的设计者还要思考与之相关的、其它两部分内容的微课。因为，对于电工基础、电子技术和自动化控制的微课而言，它是学习本课程电气控制与PLC技术课程的基础。所以，这类微课的存在对于那些基础知识薄弱的高职学生而言是极其重要的。它不仅可以提升这些学生的基础知识，而且还可以帮助这些学生在学习电气控制与PLC技术课程的过程中解决他们所遇到的问题。即，从理论根源上，丰富他们的知识；对于后者而言，针对变频驱动设计、自动化生产、专业综合培训等内容的微课设计来说，这类微课设计对那些优秀的高职学生来说极其重要。它不仅可以为这类学生的伸展性学习提供学习媒介，而且还可以使任课教师的教学突出因材施教的特点。从而使微课设计能够满足不同高职学生的学习需求。

2.3资源构建的微课

微课的设计者还要有资源构建的意识。正如上边在谈及微课内涵时的说明一样，微课改革应该以一种课程资源的视角进行重新的审视。这样的审视，既是促使微课改革更加适应互联网+这一教育时代背景需要的必然举措，也是使突出微课改革更加资源化的具体措施。资源构建的微课可以从两个层面上理解：首先，通过针对电气控制与PLC技术课程所有教学内容的微课设计来丰富微课资源。无论是针对电气控制理论讲解的微课，还是结合操作规范对其PLC技术课程操作过程展示的微课设计，都应该毫无遗漏地囊括全部的教学内容和操作环节。尤其在条件允许的前提下，更应该把电气控制与PLC技术课所涉及到基础性课程和后续延展性课程的微课设计进行完善。其次，在微课运用的层面上，还要实现网际共享。通过院校之间、系院之间的微课共享，既可以减轻任课教师微课设计的负担，又可以丰富网络的微课资源。这也就是说，资源构建的微课可以通过两个层面来实现，一个是微课内容的完善，另一个是微课资源的共享。

2.4互补运用的微课

所谓互补运用的微课就是指在任课教师运用的过程中，结合其具体的教学需求，参与其它的教改理论来综合性运用微课资源。例如，对于PLC技术课的微课而言，它不仅可以用来讲解操作规程，而且还可以用来营造教学所需要的特写情境。即结合情境教学法运用微课资源提升教学效果；与此同时，还可以结合相关的微课视频并把它当作一个教学案例进行教学实践。通过有针对性的讲解，使学生明确具体操作经过与注意事项，从而提升学生的安全意识。因此，这就需要任课教师广泛地学习相应的教学改革理论，提升自己运用微课的水平。例如，项目教学法与微课的结合，翻转课堂与微课的结合，所有的这一切都需要任课教师有丰富的理论支撑。

3结束语

总之，在微课视角下，重新审视电气控制与PLC技术课程改革的历程，既可以发现电气控制与PLC技术课程改革中存在的问题，又可以拓展电气控制与PLC技术课程改革的具体思路。但是，这需要一个客观的前提，那就是任课教师对微课内涵的理解和对其改革现状的把握。

作者：李伟文 张志田 单位：湖南工业职业技术学院电气系

第五篇

摘要：随着科学技术的不断发展，人们对磨削加工效率和质量的要求不断提高。但是我国目前磨削加工设备与世界先进磨削设备仍然有较大差距，特别是在微型磨削、超精磨削等领域差距明显。因此加强磨削设备的研究和改进，有助于满足我国市场的需求，丰富我国磨削加工设备的品种，对于提高我国加工水平具有积极影响。

关键词：PLC；超精磨床；电气控制系统

1磨床国外国内发展及研究现状

（1）磨床国外发展及研究现状。磨床最早出现于1730年，当时英美等国家分别使用了磨床进行机械加工，但是当时的磨床是在车床的基础上改造得到的，结构简单且加工精度低，存在容易损坏工件的问题。直到1876年，美国夏普公司推出了一款万能磨床，这是第一台具有现代特征的磨床。进入20世纪后，自动检测装置的应用为磨床的发展带来了新的方向；1950年后，高精度磨床的出现为镜面磨削带来了新的动力；1960年，美国推出了一款超高速磨床，速度可达60~80m/s；1970年后，随着电子技术和计算机技术的出现，出现了数字控制磨床，能够满足机械精密加工的需求。在1970年以前，磨床大多采用传统低压元件作为驱动器，直到1980年电子技术的发展为现代机械加工提供了新的发展方向，世界各国开始制造计算机数字控制（Computernu-mericalcontrol，CNC）磨床。1985年，美国波兰恩特公司研发了一款能够自动更换工件和自动更换砂轮的磨床，标志着现代磨床进入了自动化控制的阶段，其能够根据加工工序和砂轮磨损程度自动更换工件和砂轮，减少了人工更换工件和砂轮的时间，能够提高加工效率，提高企业的经济效益。随着现代电子技术、计算机技术的不断发展，超精加工的需求不断增长。因此，对于微型磨削加工的要求也不断提升。为了能够进行微型零件的加工，并且保障加工精度和质量，各国积极开展精密磨床的研究，并提出了超精磨床的概念。（2）磨床国内发展及研究现状。国内磨床发展时间较晚，技术水平与国外相比要低，我国于20世纪50年代末成功研发了第一代电子数控磨床，20世纪70年代初推出了第二代电子数控磨床，20世纪70年代中期推出了第三代集成电路数控磨床，20世纪70年代末期推出了第四代计算机数控磨床及第五代微处理器控制数控磨床。1990年以后，我国磨床发展虽然取得了一定的进步，但是从整体加工水平和数量分析，无法满足现代微型工件加工的需求，并且国内在精细、高端工件加工方面都是采用国外先进的数控系统，仅有精度要求低、经济型的零件加工才会使用国内数控系统。从中可以推断，我国数控磨床的发展无法满足国内市场的需求，国内磨床加工精度低，与国外磨床发展相比，仍存在一定的差距。目前许多磨床制造企业纷纷与各地研究院进行合作，从而满足我国机械加工的需求。（3）磨床发展趋势。①现代化技术包括高速轴技术、高速驱动技术以及高精度导轨等技术，能够让磨床拥有更高的加工速度和精度，有助于保障微型零件的使用性能。②磨床功能的丰富能够满足现代加工的多种需求，有助于减少购买其他加工设备的成本，提高企业经济效益。③零件的性能和质量是加工的首要目标，无论是微型零件或是普通零件，其精度和质量的要求也不断提升，尤其是对于微型零件来说，磨削加工的要求也不断提升。④随着现代电子技术和数控技术的不断发展，磨床逐渐向智能化发展，能够实现故障诊断并通过通信技术向控制中心发出报告，有助于减少人力管理。⑤随着人们环保意识的增强，机械设备的环保性能也越来越受到社会各界的重视，磨床正逐渐向低能耗发展。

2基于PLC的超精磨床电气控制系统改造设计

（1）传统超精磨床电气控制系统。传统的超精磨床电气控制系统的电气部分主要是由砂轮、冷却剂及液压泵组成，其中冷却剂是由接触器实现控制的，液压泵则是由另一个接触器实现控制的，三台机电均由继电装置进行电路保护。砂轮和冷却剂共用同一个过热继电器，其主要负责过载保护，而液压泵则是由另一个过热继电器实现过载保护。磨床的磨削功能主要是通过砂轮的高速旋转实现的，辅助功能为工作态度的移动运动、砂轮架的横向运动以及垂直轨道运动。一个工作循环的主要流程为：工作台完成往返运动后，砂轮架进行一次不连续的横向进给运动，待平面加工完成后，砂轮架进行一次不连续的垂直进给运动。（2）基于PLC的超精磨床电气控制系统。首先要确定PLC型号，通过分析加工要求和精度，本次研究采用的是OMRONC60P系列产品，该系统拥有较多的输入点和输出点。该磨床电气结构主要是由润滑机、冷却剂、驱动机以及振动机等设备组成的，在正式加工前，先将润滑机和冷却剂开启，然后再将驱动机打开，然后工件从磨砂经过后，再进行精磨处理，然后通过振动机实现零件的超精加工，保障加工的准确性。然后要确定各机电设备的保护装饰，四台机电都需要设置相应的开启和关闭按钮，能够起到较好的控制措施，同时每个设备都需要设置一个环节开关。（3）基于PLC超精磨床电气控制系统设计。①该系统主要由工作区区域、配线区域、干线区域、管理区域、设备间区域等组成。在布线设计过程中，要综合考虑语音、数据、图像等数字信息以及多媒体、网络系统和自控系统等方面的要求，要满足语音等信息数据的互通，采用国家统一标准的配件，预留足够的空间，从而满足用户的需求。在设计前，需要了解加工要求，确定各级系统的配置和要求、信息通讯的实际需求等。②需要遵循国家相关标准和建设原则，设计时需要考虑到用户的要求，并充分预留足够的空间，适应未来科学发展的需求。此外，考虑到智能化系统需要实现各系统之间的信息共享，从而保障各系统之间的科学性、合理性以及兼容性，能够符合各厂家生产的产品要求，让系统能够适应现代科技进步的发挥。③安全系统包括监控体系、警报系统。监控体系设计的主要目的是实现对各个设备以及系统重要功能和功能场所进行科学管理，每个设备都有其功能，需要选择不同规格的监控器。监控中心的录像中必须记录下监控机的编号、位置、时间以及日期等方面的信息。警报体系需要采用自动化故障诊断系统，同时安装报警器，系统操作采用windows系统，能够实现警报信息处理以及信息查询等功能。④系统需要合理利用各项资源，尽量减少对设备功能区域的占用，各机电设备需要按照“同地共用”的原则进行建设，在设计过程中要明确各设备资源配置，并充分考虑到未来的容量。⑤该系统主要利用了现代信息技术和通信技术，将建筑内的智能设备向连接，采用信息技术和集成技术形成一个完整的系统，在计算机网络的基础上，利用windows系统实现人机互交，能够跨平台访问数据库，并建立智能化管理系统，从实现对控制系统的综合管理和信息共享，进而为设备运行、维修管理、故障检测等方面起到较好的应用效果。

3结语

文章首先介绍了磨床国外国内发展及研究现状，然后提出了基于PLC的超精磨床电气控制系统改造设计，旨在推动我国超精磨床电气控制系统发展。

作者：刘庆伦 单位：中山火炬职业技术学院

第六篇

摘要：PLC控制系统属于一种工业控制装置，综合应用了通讯技术、计算机技术、自动控制技术和微电子技术，这种类型的控制系统应用范围广、实用性强，且具有通用、抗干扰的优点。本篇文章在此基础上，主要对PLC技术应用于机械电气控制装置的应用方法和应用作用进行研究与分析。

【关键词】模型设计；PLC；控制系统；开发；应用方法分析

经济的发展促进工业生产技术的进步，PLC技术在电子、机械电气等领域应用较广，其功能强大、系统适用性强，对机械电气控制装置的研究与使用具有重要作用。针对PLC技术应用于机械电气控制装置的相关要求和内容，需要对PLC控制系统的组成和运行原理进行分析。

1PLC控制系统

PLC控制系统设计取代的控制功能包括逻辑执行、记时、继电器和计数等，程序控制系统建立属于柔性建立。模型设计在PLC控制系统开发与应用中具有使用简单、编程方便的特点。这种控制系统的内部工作方式是循环性的，在执行扫描工作时，增加了中断式工作内容，用户在完成程序调试后，需要将程序通过编程器重新扫描写入存储器中。被控制的执行元件以及现场的输入信号应该连接在输入模块和输出模块相应的输入端和输出端，同时选择PLC控制系统运行工作方式，其他程序则由用户程序完成。PLC控制系统主要的构成硬件相对简单，包括电源组件、存储器组件和输入输出组件等。电源组件能够将外部电源转化为系统内部适用的电源，保证PLC控制系统的运行工作；存储器和微处理器CPU属于系统的核心部件，生产CPU的厂商不同，因而系统使用的芯片应该有一定的市场标准，ROM和RAM均是存储器组件的两种不同类型；PLC控制系统与工业生产数据交换的界面组件就是输入与输出组件，PLC控制系统整体工作环境不佳，与一般的计算机不同，需要通过输入、输出组件设计来提高系统的外部抗干扰能力。

2PLC技术在机械电气控制装置中的应用

2.1DSC控制

DSC属于集散型的机械电气控制系统，这种系统类型需要通过一定的网络系统对检查站和现场控制站进行统一连接，在计算机技术与系统控制技术连接后，能够进一步实现对控制系统的集中操作。机械电气装置在工业生产领域应用作用突出，传统型的电气生产难以满足现代生产要求。机械电气装置系统控制中应用PLC技术能够对DSC系统实行分散控制，对于控制过程中的危险性也可分散处理，并在集中显示中实现机械电气生产管理和控制。DSC属于一种数字信号控制装置，具有丰富的中断系统功能，能够对突发事件迅速请求CPU处理，在机械电气装置生产中断后可在原中断处继续执行运作程序。

2.2FCS控制

FCS控制是现场总线型控制，这种类型的控制系统主要是对现场控制中的分支和数字式结构进行结合，统一管控和运行。FCS控制系统的基本构成是现场环境，在多节点系统支持和双向控制中为机械电气控制装置提供必要的网络管理环境，使机械电气系统装置的功能呈智能化发展，在促进项目自动生成中，提升机械电气控制装置效果。FCS控制系统具有集中控制的特性，在计算机智能领域应用较多。现场总线控制中实行开放性操作，控制现场仪表、设备和控制器等在连接中构成总控制系统，维修费用和安装成本较低。FCS系统同时又具有互操作性，分散控制中对机械电气控制装置运行具有辅助提升作用。

2.3生产变量控制

PLC技术在机械电气控制装置中的应用能够对生产变量进行控制，本质上是对生产过程中的模拟变量进行控制。机械生产中受外部环境影响和内在系统因素影响，容易产生较多的变量，人们在装置设计、使用中难以对这些变量因素进行预测，变量失控达到一定程度后将会严重影响最终的生产效果。使用PLC控制技术，能够利用系统模拟化和数字化的转换使控制器执行变量控制工作。但是需要注意的是，电气自动化控制技术在运用可编程程序控制器时需要对机械电气装置的开关量进行了逻辑控制，这也是控制器的基础运用范围内容。这种控制技术在生产变量控制中不仅要求对单个电气仪器实施控制，同经济学时公司战略管理论文要对整个规模化生产实施控制行为。机械电气控制装置在应用过程中，机器的运转是围绕生产活动做直线后圆周运动，PLC控制技术能够利用系统中不同的运动模块促使机器的运转，通过控制机械电气装置生产中的变量因素，达到生产可控的目的。

3结语

工业控制装置设计中一般是安装了顺序控制器，但是PLC控制系统在设计开发中则是在此基础上再次引入计算机、微电子、自动控制技术，对控制装置实现更新和创造。从现阶段来说，PLC控制技术在电气领域应用较多。其中可编程控制器的研究发展迅速，由于PLC控制技术既包含了计算机知识，同时又与机械电气技术联系密切，因而总体功能性明显，应用前景广阔。PLC技术应用于机械电气控制装置能够对生产过程中的生产变量和设备运行变化进行有效的控制，PLC技术配置标准较高，能够在完善机械电气控制装置功能的基础上，为其提供技术支撑。

参考文献

[1]常宇,刘瑞杰.有关PLC技术应用于机械电气控制装置的探究[J].黑龙江科技信息,2015(24):135.

[2]马宇宁.PLC技术在机械电气控制装置中的应用思路探究[J].现代盐化工,2016(06):44-45.

[3]段小静.在机械电气控制装置中PLC技术的作用及其应用探讨[J].数字技术与应用,2017(01):13+15.

[4]陶兆飞,于文.PLC技术在机械电气控制装置中的应用思路探究[J].电子技术与软件工程,2016(05):143.

作者：董艳辉

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