PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用研究

胡利軍

摘 ? 要：在社會不斷進步和發(fā)展的情況下，我國的科技技術(shù)水平正在呈現(xiàn)出日新月異的態(tài)勢。PLC是一種可控邏輯編輯器基礎(chǔ)語言，可以讓機電設(shè)備于運行期間可靠穩(wěn)定地運行。而且在落實PLC技術(shù)期間，能夠?qū)τ诶^電器的邏輯處理進行優(yōu)化，并且簡化機電一體化系統(tǒng)。在工業(yè)中應(yīng)用PCL技術(shù)已經(jīng)非常普遍，主要是由于PLC技術(shù)能夠?qū)⑸a(chǎn)系統(tǒng)的成本明顯地減少，而且簡化操作，使得機械在平穩(wěn)的狀態(tài)中運行，提升安全性，減少機械設(shè)備控制系統(tǒng)危險問題。PLC技術(shù)在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用潛力非常廣闊，本文對此進行詳盡的探究。

關(guān)鍵詞：PLC ?機電一體化 ?應(yīng)用情況

中圖分類號：TH-39 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）08（b）-0085-02

PLC應(yīng)用到機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中已經(jīng)很普遍，施展的作用不言而喻。PLC技術(shù)屬于科技發(fā)展中的關(guān)鍵性成果，密切的關(guān)聯(lián)于計算機系統(tǒng)，經(jīng)實施PLC技術(shù)，能夠維護機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)安全穩(wěn)定性，最大限度地減少出現(xiàn)機電設(shè)備控制系統(tǒng)故障情況，也為工業(yè)企業(yè)的順利生產(chǎn)提供較大的幫助。

1 ?PLC技術(shù)概況

PLC（Programmable Logic Controller）即可編程控制器，具備獨立中心控制系統(tǒng)，就像計算機硬件系統(tǒng)的CPU，能夠收集機電一體化系統(tǒng)有關(guān)模擬量數(shù)據(jù)，程序員能夠遵循生產(chǎn)系統(tǒng)的需求展開針對性的編程，使得系統(tǒng)功能進行擴展。PLC技術(shù)能夠在梯形圖編程內(nèi)融入，使得對于復雜性程序加強處理，并且整改原有高成本低質(zhì)量技術(shù)?，F(xiàn)下PLC技術(shù)得到不斷的升級優(yōu)化，在石油以及鋼鐵行業(yè)、冶金行業(yè)等進行大量的應(yīng)用。PLC為工業(yè)行業(yè)中的一種有效中央處理器，專門針對工業(yè)控制的主體計算機，持續(xù)地更新一些運行程序以及實時的更新內(nèi)部信息。PCL包括5個構(gòu)成部件，即電源、處理器、編程器以及存儲器、I/O模塊，另外PLC運行期間運行過程中，涉及到了輸入處理、程序處理、輸出處理幾個節(jié)點。其實PLC工作過程，即為不斷地實施輸入、輸出、更新的過程，以此形式循環(huán)往復地進行。

2 ?機電一體化介紹

“機械電子學”即為機電一體化。機電一體化技術(shù)重要前提即為，維護完整的主功能、控制功能、機構(gòu)動力功能、信息處理功能，同時可以融合軟件、電子化技術(shù)以及機械裝置等，屬于典型的綜合性較強的技術(shù)。機電一體化涵蓋了眾多的技術(shù)種類，即主要就是電氣技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)以及傳感器技術(shù)、軟件編程技術(shù)等。在科技水平不斷提升的情況下，機電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出的優(yōu)勢也逐漸增多。例如，智能化，最有利的表現(xiàn)即為數(shù)控機床技術(shù)以及機器人;網(wǎng)絡(luò)化，國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)不斷地普及，使得計算機技術(shù)發(fā)展更加先進，主要是依托著網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)視技術(shù)以及遠程控制。機電一體化中，應(yīng)用到終端設(shè)備能夠達到遠程控制的目標，為機電一體化的網(wǎng)絡(luò)功能創(chuàng)造條件;模塊化，遵循相應(yīng)的標準單元，可以使得研發(fā)新產(chǎn)品速度不斷提升，而且將生產(chǎn)規(guī)模進行擴大;綠色化，這一特征滿足了新時代的發(fā)展實際需求，機電一體化的綠色化，能夠維護生產(chǎn)制造期間不受外界環(huán)境影響，更好地進行回收利用，創(chuàng)造較高的經(jīng)濟效益以及環(huán)境效益。

3 ?PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用

3.1 在運動控制方面的應(yīng)用

機電一體化系統(tǒng)中，PLC技術(shù)可以對于運動（圓周運動、直線運動等）實施有效的控制。傳統(tǒng)機電一體化所實施控制方式，為利用位置傳感器連接執(zhí)行機構(gòu)。但應(yīng)用PLC技術(shù)以后，經(jīng)專門模塊來達到運動控制的目標，很多的PLC 生產(chǎn)企業(yè)均可以進行生產(chǎn)具備運動控制功能的相應(yīng)產(chǎn)品。實際生產(chǎn)期間，PLC速度控制功能被廣泛應(yīng)用到多個方面，常見的就是切削機床、機械裝配等。而且因速度控制功能極強，具備較強的穩(wěn)定性、抗干擾性能，所以在諸多的領(lǐng)域中都被應(yīng)用，例如磁選機中實施PLC技術(shù)，不僅可以提升設(shè)備自動化水平以及電氣性能，另一方面能夠維護設(shè)備運行穩(wěn)定性。

3.2 在開關(guān)邏輯控制方面的應(yīng)用

在機電一體化系統(tǒng)中采取PLC技術(shù)展開開關(guān)邏輯控制，應(yīng)用價值巨大，例如，經(jīng)PLC控制系統(tǒng)工作，把傳統(tǒng)繼電器進行取代，而且于電氣、機床以及管理注塑機等方面采取PLC，以及被廣泛應(yīng)用到電磁閥控制、冶金工業(yè)等領(lǐng)域中。另外，PLC技術(shù)也能夠被應(yīng)用到CNC機床數(shù)控系統(tǒng)中。CNC機床控制系統(tǒng)擁有良好的數(shù)據(jù)處理功能以及圖形顯示功能，增添PLC技術(shù)于機床內(nèi)，可以更理想地完成邏輯處理任務(wù)，并且增強邏輯任務(wù)的完成質(zhì)量以及效率。例如，將PLC應(yīng)用于自動播種機內(nèi)，使其具有更簡單的結(jié)構(gòu)，同時使得穩(wěn)定度不斷提升。

3.3 在通信網(wǎng)絡(luò)方面的運用

通信為企業(yè)可以落實生產(chǎn)工作的重要核心，系統(tǒng)信息通信可以維護生產(chǎn)制造順利實施。而且通信可以給工作人員帶來諸多的便利性，達到滿足人為控制各種需要的目標。可編程邏輯控制器的通信方式涵蓋了兩種，即一種為PLC自身設(shè)備之間通信，另一種為PLC設(shè)備與其他設(shè)備的通信。伴隨計算機技術(shù)的高速發(fā)展，生產(chǎn)制造行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展也呈現(xiàn)出明顯的提升。為將企業(yè)的通信技術(shù)有效的提升，很多的制造行業(yè)不斷增加投入財力、人力、物力的力度，研究出PLC設(shè)備網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)接口，提供給PLC技術(shù)應(yīng)用到機械系統(tǒng)生產(chǎn)中更好的通信基礎(chǔ)，使得企業(yè)的生產(chǎn)效率、企業(yè)之間的通信質(zhì)量明顯提升。

3.4 在數(shù)據(jù)處理方面的應(yīng)用

企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)期間，重要的環(huán)節(jié)就是數(shù)據(jù)處理，質(zhì)量高低密切地影響到全部生產(chǎn)活動落實的狀態(tài)。因此，各企業(yè)予以數(shù)據(jù)處理工作較高的重視度。當前各企業(yè)實施的PLC設(shè)備，可以經(jīng)PLC展開很多模式（矩陣運算、函數(shù)運算、邏輯運算等）的運算，同時進行運輸以及對各種數(shù)據(jù)實施轉(zhuǎn)換，而且完成相應(yīng)的查表以及排序、進位等作業(yè)，進行更便捷的收集、分析以及處理數(shù)據(jù)。處理數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié)，PLC可以在存儲器設(shè)定數(shù)據(jù)、收集的數(shù)據(jù)之間實施對比，展開相應(yīng)操作，而且施展智能功能，實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)，完成制表以及打印工作。

3.5 供電電源合理配置

PLC應(yīng)用到機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中，可以發(fā)揮出良好的抗干擾功能，但不具備較高的供電電源的抗干擾能力，因此應(yīng)該對于供電電源進線進行科學的配置，使得PLC應(yīng)用到機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中具備更可靠的平穩(wěn)度。達到合理配置供電電源的方式就是，如果于PLC控制系統(tǒng)設(shè)計期間產(chǎn)生特殊的問題，要經(jīng)屏蔽層隔離變壓器供電，防止電磁波不良地影響供電電源;附近如果出現(xiàn)較強的干擾源問題，應(yīng)該優(yōu)化PLC于機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用。例如，箱體內(nèi)獨立性地安置供電電源，將外界高溫、電磁波以及灰塵等干擾供電電源程度減少，同時科學地配置供電電源，將PLC高效地應(yīng)用到機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中。

4 ?結(jié)語

在我國科學技術(shù)水平不斷發(fā)展的情況下，生產(chǎn)制造的系統(tǒng)領(lǐng)域同樣加快速度，而且機械制造行業(yè)會朝著更加信息化、智能化的方向發(fā)展。所以，有關(guān)的制造業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)需要對于生產(chǎn)模式不斷地更新，確保機械行業(yè)不斷與時俱進，可持續(xù)性地發(fā)展。在生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)，一方面可以在運動控制中進行應(yīng)用，另一方面在開關(guān)邏輯控制、通信網(wǎng)絡(luò)方面等進行應(yīng)用，在多個方面的應(yīng)用空間廣闊。所以，未來的PLC技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)系統(tǒng)中可以更好地將企業(yè)工作效率和質(zhì)量水平提升。

參考文獻

[1] 劉景梅.PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（1）：210.

[2] 石燕.機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中PLC的運用研究[J].石化技術(shù)，2017（9）：6.

[3] 趙柏寧.PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用研究[J].技術(shù)與市場，2017（11）：68-69.

[4] 馮仁書.PLC技術(shù)在機電一體化控制中的重要性[J].建材與裝飾，2018（25）：212.

[5] 唐中武.PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].黑龍江科學，2018（16）：126-127.

[6] 劉佳.PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].職業(yè)，2018（32）：116-117.

[7] 周方方.淺談PLC在工業(yè)機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2016（6）：51-52.