PLC技术应用于机械工程论文

（1华润电力风能（阜新）有限公司2华润新能源（锦州）有限公司）摘要：PLC廣泛用于工业领域的生产加工中，本文首先简单介绍了PLC技术的应用，然后分析了PLC技术在机械工程与自动化中的应用。下面是小编精心推荐的《PLC技术应用于机械工程论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

PLC技术应用于机械工程论文 篇1：

机械工程与自动化中PLC技术探讨

摘要：机械工程与自动化是我国工业化和信息技术的重要组成部分，近年来，我国的机械工程与自动化水平不断提高，而PLC技术也被推广使用在了机械工程与自动化领域中。随着技术水平的不断发展，PLC能够起到的作用也越来越大，进一步推动了机械工程与自动化的发展。

关键词：机械工程;自动化;PLC技术

PLC技术是传统继电器技术的进一步发展和完善，是能够使数字运算和机械操作结合在一起的一种控制装置。随着进一步的发展，PLC技术成为了一种自动化控制系统，负责网络通信技术、计算机技术和自动控制技术的把控。PLC技术的使用连接了计算机技术与机电控制技术，通过将两种技术有机结合解决了机电控制技术精确性差、成本消耗大等缺陷，推动了我国机械工程与自动化的发展，PLC技术的应用也提高了人民的生活质量，推动了国家工业技术的进步。

一、PLC技术的概述

PLC技术是一种设备自动控制装置，能够与多种系统完成融合。PCL技术涵盖生产管理和监管，位置控制，顺序控制以及过程控制等[1]。PLC技术的精确性和可靠性较高，结构也相对简单，能够有效的使用在机械工程与自动化生产領域当中。PLC技术能够使用在电力、机械、化工等领域，是自动化控制技术的重要组成部分。信息交流的及时和稳定是信息交流中最重要的部分，而PLC技术可以通过关键信息的处理及信息交流来对设备进行控制，是一种能够完成信息平稳交流的技术手段。

PLC技术具有简化编程、标准统一以及通信稳定三个特点：

（一）简化编程

传统的机械设备使用需要复杂的编程，而编程的过程需要具备专业知识的技术人员来进行，编程程序复杂，编程难度较大。而PLC技术实现了编程的简化。PLC在进行产出设计时具备配套的相关编程软件，能够大大降低编程的难度和复杂程度，即使非编程专业的人也能够完成编程操作，在简化编程的同时也降低了PLC技术的应用难度。

（二）标准统一，维修难度低

大多数的PLC在出厂以及使用当中都使用了国际统一的通信标准，这种国际统一的通信协议能够在不同的生产厂商进行信息的交流和共享，不同厂商的PLC之间可以进行替换操作，这在方便维护的同时也大大降低了PLC的维修难度，也推动了PLC的市场开放程度。

（三）通信稳定

进行PLC生产的厂商都能够严格根据国家制定的标准进行现场总线的成产，这保证了PLC的接口几乎能够与所有的现场总线相契合，PLC与现场总线的高度契合能够完成稳定的信息传输，提高了通信的稳定性[2]。

二、PLC技术应用的意义

PLC技术能够广泛运用于机械与信息处理计算等方面，能够将机电技术与计算机技术进行有机结合，填补机电技术的缺陷，还能提高计算机技术自动化的水平，推动工业成产，是机械工程与自动化中的关键组成环节。

（一）体积小，耗能低

PLC技术使用了集成线路技术，其内部结构以及空间运用十分合理，在安装及维护时能够发挥实际水平。PLC设备的尺寸一般控制在十厘米以下，而设备的重量也不到一百五十克。PLC较小的体积在安装时有着较高的便捷性，也大大降低了PLC设备的耗能，通常情况下PLC在使用时的消耗功率不到两位数，降低了使用成本，提高了能源的利用率。

（二）操作简易

PLC在程序编程过程中能够实现语言的互译，因此在进行编程时节省了语言学习所浪费的时间成本。在通过母语语言进行编程后，PLC可以自动完成语言的转换，降低了操作难度。PLC装置由于接口接线少，安装过程也较为简便，在简化操作系统后能够提高PLC的工作效率。PLC使用的国际标准通信协议能够方便不同厂商PLC装置的替换，也简化了PLC的调试过程。

（三）通信稳定，抗干扰能力强

PLC所生产的AS-I总线以及Device Net现场总线等与PLC的接口都较为契合，这大大提高了PLC的通信稳定性。PLC在设计生产过程中所使用的线路材料均为抗干扰的材料，其中电路的排布也是抗干扰性的电路排布，对于电磁、电路等影响因素都有着较强的抗干扰性。随着技术的发展，PLC在生产过程中普遍运用了多重抗干扰技术，即使在恶劣的天气和极端环境下也能保证通信的稳定性。

三、PLC技术在机械工程与自动化中的应用

（一）远程通信以及系统控制

PLC技术可以充分运用在远程通信以及系统控制当中，通过PLC技术的应用，可以实现自动化的生产。将PLC技术使用在系统控制当中，可以对系统进行全面的检查，以检测系统是否出现问题，以便于对排查系统漏洞，及时修复系统问题，保障系统的平稳运行。PLC系统能够进行设备检测，利用逻辑运算功能对设备的运行状况进行检查，一旦设备出现故障，PLC可以立刻发出故障信息，并且能够对故障问题进行监测，有利于设备的及时维修。

（二）生产自动化的应用

PLC技术在不断发展的过程中越来越多的被使用到了生产自动化的环节当中，通过PLC技术的使用，提高了机械设备的生产效率，完成了机械生产自动化的目标。PLC技术通过对位置控制模块以及模拟参数控制模块等六大模块的整合提升机械生产自动化的水平，从而实现了工业生产的自动化。不仅如此，PLC技术能够在设备生产过程中对设备进行精密检查，对生产流程以及机械设备进行监测，增加对生产设备的了解，在后续生产过程中进行精密的调控和改善，进一步提高机械设备的效率和自动化生产的效率。

在生产自动化当中应用PLC技术，能够对自动化生产的整个流程进行实时监测，保证生产过程的稳定运行。PLC技术能够时间对自动化生产的控制，通过高准确性的控制来保障自动化生产的稳定和效率。PLC在运行过程中能够通过参数模块对生产过程以及生产数据进行监控，不断提高生产过程中的控制精度。比如锅炉烧水的过程中，每个锅炉都会配备温度计来检测水温，如果水温达到了设定温度就会停止烧水，而如果水温未达到设定温度就会持续烧水。通过PLC能够实现水温未达到设定温度持续烧水的操作，PLC技术可以实现对水温的持续监控和控制，保证控温系统的平稳运行。这项技术还可以用于饮水机当中，以保证饮水机对水温的控制。

PLC技术的不断发展使其能够应用于越来越多的领域，PLC可以用于机械工程与自动化生产当中，保证生产运行的精确性和平稳性，推动自动化生产的发展。PLC技术同样可以运用到食品生产加工等轻工业以及化工等重工业当中，涉及多种领域。PLC技术的应用有效提高了我国自动化生产的质量，推动了自动化生产流程的创新。

（三）数据处理的应用

PLC技术能够在控制逻辑运算领域进行应用。使用PLC技术能够完成对开关量，数据的处理以及共享进行控制，完成数据收集整理、数据分析等工作，提高结果的精确度，完善工作组合。这项技术能够在食品加工以及冶金等领域推广使用。PLC可以成为一个二进制开关，利用逻辑运算把控开关量，做到比传统的继电器成本更低，更加准确的效果[3]。通过PLC进行逻辑运算控制，可以代替检验设备，减少资金的投入，提高自动化生产的效率，促进自动化生产的发展。

（四）自动化发展的应用

工业是一个国家的支柱性产业，而机械工程与自动化的水平影响着国家的工业水平。将PLC技术应用于机械工程与自动化领域，应用在机械工程器材中，能够有效加快我国的自动化进程。因此，将PLC技术应用于自动化当中将有助于自动化的发展，开拓自动化的未来。

四、结语

PLC技术是机械工程与自动化当中的一个重要技术，通过PLC技术在远程通信、自动化生产以及数据处理等方面的应用，能够有效的推动机械工程与自动化的发展，提高我国的自动化工业水平。因此要重视PLC技术的作用，为我国工业的发展提供支持。

参考文献

[1]黄立涛.浅议机械工程与自动化中PLC技术的重要性[J].科技创新与应用，2014（01）：107.

[2]孟静静，郝睿，王惠卿，张洋.基于PLC与工业机器人的自动生产线智能包装系统设计[J].制造技术与机床，2021（11）：63-67.

[3]吴军万.经济视角下智能化技术在机械工程自动化中的应用[J].工程技术研究，2020，5（05）：33-34.

作者：庞静

PLC技术应用于机械工程论文 篇2：

机械工程与自动化中PLC技术的应用

（1华润电力风能（阜新）有限公司 2华润新能源（锦州）有限公司 ）

摘要：PLC廣泛用于工业领域的生产加工中，本文首先简单介绍了PLC技术的应用，然后分析了PLC技术在机械工程与自动化中的应用。

关键词：机械工程；自动化；PLC技术；介绍；应用

PLC技术是一种将机器或装置的运转与数字运算进行有机结合的控制性器件，是站在传统继电器技术的基础之上糅合互联网、自动化等现代科技形成的创新型技术。在现代社会，PLC技术以及被广泛地应用在各行各业，影响着人们的工作方式以及日常生活。认识PLC技术，了解PLC技术在机械工程与自动化中的实际工作模式，对于我国工业的进步以及生产力的提高有着重要的战略价值。

一、PLC技术的实用价值与优势

PLC不仅体积小巧、易于安装、具有广泛通用性，其在现代工业得到广泛应用。而且用户可以通过编写程序轻松实现个性化控制方式，很大程度上提高机械装置以及自动化技术的灵活性以适用性。不仅如此，PLC还有提供多方面强大功能支持，同时兼具高性价比、高可靠性以及低功耗等等优点，已经成为了自动化控制的核心技术。PLC技术的应用涉及生产管理、生产监控、顺序控制等方面，多个操作体系的协调与配合需要实现PLC处理器核心与控制设备之间及时沟通。互联网的高速发展为其提供了通讯技术支持，而PLC技术抗干扰能力强、可靠性高的特点则为准确通信提供了安全保障。甚至可以预测，在今后社会发展中，PLC技术将与机器人、CAD共同组成主流基础管理设备体系。接下来将从三个方面具体介绍PLC技术特点：

1、操作简单通用性高

现在，绝大多数PLC均支持程序语言互译，用户无需专门学习某一中语言，仅需运用自己常用语言编写代码后，用器件自带的翻译功能进行语言的转换即可实现对PLC的编程，降低编程语言门槛。并且PLC的安装及调试简单，外部接线较少，促使简化实际操作系统结构，进而缩短系统运行的周期，工作效率得到改善。

除此之外，为了提高PLC实用价值，全球PLC均统一使用国际标准通信协议，给不同厂家生产的PLC之间的互换提供了可能，也给PLC的调试提供了方便，极大程度地提高了PLC产品的通信开放度。

2、体积小能耗少

PLC装置是集成电子线路技术的重要应用体现，安装尺寸通常均在10cm以下，重量更是不足150g，为机电一体化提供了实现基础。同时在实际使用中PLC的消耗功率一般只有个位数，为节省能耗做出了贡献。

3、抗干扰能力强

在实际应用中，目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、Profibus总线以及DeviceNet总现场总线与PLC界面之间通常保持良好契合度，为准确通信提供了保障。另外PLC装置采用抗干扰的电路排布与制造工艺，保证在工作过程中抵御电磁、电路的干扰，具有较高的可靠性，为PLC系统之间有效通信的展开提供了有效保障。现在的PLC装置甚至采用了多重抗干扰技术，哪怕是置于极端恶劣环境，它也能够正常工作。

二、PLC技术在机械工程与自动化中的应用

1、远程通信控制与系统控制中PLC技术的应用

在现代通用的机械自动化控制系统中，其他继续结构的控制工作通常是由PLC技术实现完成的。不仅如此，随着科技的不断创新与进步，PLC技术还被积极地运用于自动化系统本身，根据指令完成纠正系统逻辑错误以及排查系统故障等工作，为系统的正常运转提供了有力保障。在实际的工业自动化生产过程中，应用PLC技术的自动化系统会对机器操作的每一步骤展开监控，并在步骤完成后根据完成情况返回累积误差值，当累计误差值超过系统设置的误差允许上限时，表示此时设备运转出现异常，同时该自动化系统也会出现逻辑紊乱，无法继续运转。此时PLC控制系统将自动对逻辑发生混乱的原因进行逐一排查，诊断出问题后立马发出报警通知到用户。PLC的高通信开放度为不同系统的PLC提供通信交流的可能。在保证互联网模块以及信息传输界面正常工作的前提之下即可实现PLC控制系统的远程监控。

2、逻辑运算中PLC技术的应用

数字运算是PLC技术的重要组成部分。在自动化控制系统中，PLC主要使用数据处理与逻辑运算这两种计算方法。实现诸如数据运算、数据筛选、数据整理以及二进制开关等等功能。运用PLC技术，可以简单高效地完成大量数据的分析、排查、整理，极大地提高了提取结论、对比优化的工作效率。例如现在许多的食品制造企业、电子生产企业甚至交通监管部门，都是运用PLC技术实现对于实时数据的监控。除此之外，PLC还可以充当二进制开关，有效提高软接触点数目，促进自动化系统的优化。

在资源消耗方面，相比较传统继电器，PLC的能耗极低，符合资源节约型社会理念。高机械化系统帮企业节省了人力资源的投入，在劳动力成本激增的今天具有重要价值。在流水线工作模式中，自动化PLC控制系统可以直接运用PLC的二进制开关功能，通过1与0的互变实现由一个工作流程到下一工作流程的转变，避免了另外安装检验装置，简化系统提高工作效率的同时也给企业节省了投入成本。

3、生产系统自动化控制中PLC技术的应用

应用PLC技术控制自动化系统指的是系统中的主机、通信、顺序控制、位置控制、参数设置等等工业自动化生产模块均是在PLC技术的控制之下开展工作的。在实际的生产过程中，用户可以结合企业实际生产环境以及生产的具体需求，根据实际生产过程中具体化的操作对象以及监控对象特点，合理改造PLC控制指令，优化PLV控制模块的组合模式。在尽力减少模块数目以及优化工作结构的条件下，实现对于生产进程的多元化有效控制以及生产自动化系统的正常运转。

运用PLC控制系统中模拟参数控制模块指的是通过具体指令的输入，使用PLC技术监控生产过程中某变量的变化，若变量达到一定条件PLC则控制相关机器或装置进行一定操作，直至监控变量没有达到条件为止。例如饮水机的热水装置就是通过监测热水槽中的水温，如果水温低于100℃就显示红灯，并控制加热电路正常工作，及时对热水槽里的水进行加热。在这一过程中PLC需要对水温变化进行实时监控，是一个过程化控制。截止到目前为止，世界上绝大多数国家均已实现运用PLC技术完成机械工程和自动化设备的监测与控制，PLC技术的应用不仅推动了工业自动化的发展，还为企业经济效益的提高，乃至社会经济水平的提升做出了重要的贡献。除此之外，PLC技术还被积极地运用在了食品、服务、电子、冶金等轻重工业领域，改变了传统生产制造模式，影响着国民的工作与生活。甚至直到现在，PLC的作用领域与影响力仍在不断高涨。

总之，随着工业化进程的推进，机械工程及自动化水平已经成为评估国家工业发展的重要依据，对于衡量国家综合实力以及未来发展趋势有着举足轻重的影响。PLC技术作为机械自动化控制的主要支持，对其进行主动的改良与创新对于工业的发展以及经济社会的进步有着重要的意义。本文以PLC的价值以及优势作为切入点，对于PLC技术在机械工程与自动化中的應用开展探究，为全面推广PLC技术提供了有力支持。

参考文献：

[1]王新明.机械工程与自动化中PLC技术的应用[J].门窗，2014（09）：440

[2]康健.机械工程与自动化中PLC技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2015（03）：286.

作者：王楠 侯振飞

PLC技术应用于机械工程论文 篇3：

机械工程与自动化中PLC技术的应用

【摘要】本文首先介绍了PLC的特点，然后介绍了PLC的发展状况，接着介绍了PLC的应用及重要性分析，最后介绍了机械工程中自动化技术的应用分析。

【关键词】机械工程，自动化，PLC技术，应用

一、前言

PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置，起源于传统的继电器技术，后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。将机械工程与自动化中的PLC结合推动了自动化的发展。

二、PLC的特点

1、PLC灵活性、通用性强

对于PLC技术，当工艺过程进行适当修改时，只需将内部程序作相应的修改即可，外部接线的改动量可以很少，甚至可以不必改动，其灵活性和通用性是继电器控制电路无法比拟的。

2、可靠性高，抗干扰能力强

在PLC控制系统中，大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的，加之PLC在硬件和软件方面都采取了强有力的措施，使产品具有极高的可靠性和抗干扰能力可以直接安装在工业现场稳定地工作。

三、PLC的发展状况

1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年美国数字公司研制出了第一台编程序控制器，满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展，现在已有第五代PLC产品了。

20世纪70年代中末期，PLC进入实用化发展阶段，此时的计算机技术已经开始全面引入可编程控制器中。PLC具有了超小型体积、更高的运算速度、更可靠的工业抗干扰设计、PID功能、模拟量运算及极高的性价比。

20世纪80年代初，PLC在一些先进工业国家中获得广泛应用。这个时期PLC发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。此阶段的另外一个特点是世界上生产PLC的国家逐渐增多，产量也持续上升。这标志着PLC技术已步入成熟阶段。

20世纪末期，PLC的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说，这个时期主要发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说，出现了特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等控制场合;从产品的配套能力上来说，生产出了各种通信单元、人机界面单元，这些使得应用PLC的工业控制设备的配套更加容易。目前，PLC在机械制造、石油化工、冶金钢铁、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。

四、PLC的应用及重要性分析

1、PLC技术在生产系统自动化控制中的应用

在自动化生产中，PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时，PLC技术通过对生产过程的具体了解，根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象，对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合，最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统，可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中，模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控，并向监控仪表传输控制语句，从而达到改善控制精度的目的，如控制锅炉温度的升降或保温工作，维护热处理的正常进行。

2、PLC技术在控制逻辑运算中的应用

对于自动化控制系统来说，PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理，如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能，来完成生产数据的处理，如数据采集、数据分析和工作总结，目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制，可以有效的增加软接触点，提高工业自动化系统的质量，为企业节省大量的人力和物力成本，与传统的继电器相比，具有操作简单，可靠性好，控制迅速和维修方便的特点，目前已经基本代替了大部分继电器的工作。

3、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用

在现代自动化控制系统中，PLC技术不仅用于控制其他的继续结构，还用于对自动化系统自身进行控制，也就是说，PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正，这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中，设备的每一个动作都会有自动化系统控制，同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整，如果设备的运行状态异常，整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱，PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时，只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性，PLC技术就能进行稳定的远程通信。

五、机械工程中自动化技术的应用分析

1、柔性自动化技术在机械工程中的应用分析

对于柔性自动化技术而言，其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的，因而是一种新兴技术，此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行，还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此，将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高，从而实现机械领域的工业化发展目标。如今，柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分，其将数控技术为核心，同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面，推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知，柔性自动化技术在机械工程中的应用，对于整个工业发展而言具有相当深远的意义，不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高，减轻劳动人员的工作强度，还大大提高了生产的质量，实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见，柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。

2、集成自动化技术在机械工程中的应用分析

集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进，以确保机械制造过程更为具体化，此外，还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成，以实现机械生产的不断扩大，最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势，因此，如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可，且在信息集成系统不断发展和完善的过程中，集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面，如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度較高的工业系统设计。就如今的发展情况而言，集成自动化技术在机械工程领域的应用，无论对于产品研发，还是生产和控制都可以取得相当好的效益。

3、智能自动化技术在机械工程中的应用分析

智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟，促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集，进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时，还通过集成化技术实现了控制的自动化，因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合，不仅对生产过程的监控十分有利，有效降低了人力资源成本的投入，还实现了生产效率的大幅提高。此外，此技术通过神经网络实现信息的识别，因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力，这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。

六、结束语

在工业化、信息化发展迅速的今天，机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表，而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。PLC技术应用于机械工程中有利于机械工程的发展。

参考文献

[1]李世发.PLC在工业自动化控制领域中的应用[J].信息通信，2011

[2]姚屏，王晓军，王会芹.电气与PLC控制技术[M].北京：化学工业出版社，2010

作者：康健