PLC在自動(dòng)化生產(chǎn)線中的應(yīng)用

江蘇省淮安技師學(xué)院 唐 禹

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代，我國(guó)社會(huì)整體經(jīng)濟(jì)水平有突破性提升，在宏觀經(jīng)濟(jì)大力發(fā)展的社會(huì)背景下，自動(dòng)化生產(chǎn)線發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在自動(dòng)化生產(chǎn)線控制管理領(lǐng)域中，PLC技術(shù)應(yīng)用廣泛。本文針對(duì)PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線中的應(yīng)用進(jìn)行研究。對(duì)PLC技術(shù)的主要結(jié)構(gòu)以及技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行概括總結(jié)后，與自動(dòng)化生產(chǎn)線相結(jié)合，探討PLC技術(shù)應(yīng)用后的自動(dòng)化生產(chǎn)線，構(gòu)建模式以及自動(dòng)化生產(chǎn)中對(duì)于PLC技術(shù)的功能選擇，結(jié)合具體案例對(duì)PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用自動(dòng)化，主要的目的就是提供便利。自動(dòng)化的出現(xiàn)和應(yīng)用，使得人力資源得到了相應(yīng)的節(jié)約，減輕了人員的工作負(fù)擔(dān)，使得生產(chǎn)的效率得到提高。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線中開(kāi)始積極地應(yīng)用PLC技術(shù)，在此技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，更好地對(duì)一些復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行控制，使得設(shè)備運(yùn)營(yíng)問(wèn)題可以得到解決，以保障生產(chǎn)的效率。下面該本文就主要針對(duì)PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線中的應(yīng)用進(jìn)行深入的探究。

1 PLC技術(shù)簡(jiǎn)介

PLC控制系統(tǒng)能夠?qū)⒍喾N技術(shù)融合，在技術(shù)融合基礎(chǔ)上構(gòu)建出一種可控的系統(tǒng)裝置，通過(guò)內(nèi)部微處理器作為編程執(zhí)行核心，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)中的各項(xiàng)控制指令進(jìn)行發(fā)送。PLC技術(shù)將繼電控制與計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)相結(jié)合，整合不同技術(shù)之間的優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)生產(chǎn)控制中明顯提升生產(chǎn)效率，整體設(shè)備控制安全性也得到提升。利用PLC技術(shù)能夠在生產(chǎn)線中構(gòu)建電子控制系統(tǒng)，對(duì)各生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，也能通過(guò)可編程的控制存儲(chǔ)器，對(duì)內(nèi)部程序進(jìn)行匯編運(yùn)算，PLC技術(shù)應(yīng)用中的基本結(jié)構(gòu)，首先是由CPU模塊完成核心存儲(chǔ)控制。輸入輸出模塊，對(duì)PLC控制現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行接口數(shù)據(jù)傳輸。編程設(shè)備是PLC技術(shù)應(yīng)用中最為關(guān)鍵的核心，外圍控制能夠通過(guò)外界程序匯編的形式對(duì)PLC系統(tǒng)內(nèi)部程序進(jìn)行修訂，完成對(duì)控制系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)。最后是電源模塊，PLC系統(tǒng)在工作中采用獨(dú)立電源控制，這樣能夠確?？刂浦噶顐鬏斁珳?zhǔn)程度，避免由于斷電等問(wèn)題導(dǎo)致PLC控制中的數(shù)據(jù)丟失。

2 PLC技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

2.1 安全性高

將PLC技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化生產(chǎn)線中，最顯著的特征是安全性極高。應(yīng)用PLC技術(shù)能夠在自動(dòng)化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)構(gòu)建中預(yù)先輸入程序，各生產(chǎn)設(shè)備在控制程序自動(dòng)執(zhí)行指令，完成生產(chǎn)操作任務(wù)。完全解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)線的人工管理問(wèn)題，工作人員不需要進(jìn)入到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)完成設(shè)備操作調(diào)控。尤其是一些生產(chǎn)環(huán)境危險(xiǎn)性較大的區(qū)域，例如，高壓電、高溫環(huán)境。運(yùn)用PLC技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工管理，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境適應(yīng)能力極強(qiáng)，PLC技術(shù)的安全性特點(diǎn)也是傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)控制技術(shù)不能達(dá)到的。PLC技術(shù)應(yīng)用中構(gòu)建合理的抗干擾與隔離設(shè)施，使生產(chǎn)線運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)受到外界環(huán)境影響，解放大量人力資源，在生產(chǎn)安全上提供保障。PLC技術(shù)的高安全性特征還體現(xiàn)在生產(chǎn)質(zhì)量控制中，僅僅依靠人工操作完成生產(chǎn)任務(wù)，會(huì)由于人工操作中出現(xiàn)的誤差或披露而產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。應(yīng)用PLC技術(shù)后，各設(shè)備完全在控制指令的數(shù)據(jù)傳輸下執(zhí)行任務(wù)，能夠保障生產(chǎn)環(huán)節(jié)中質(zhì)量達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品生產(chǎn)安全性與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上極高。

2.2 通用性強(qiáng)

PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線中應(yīng)用，具有極強(qiáng)的通用性。PLC模塊中包含了多種功能技術(shù)的融合，每一個(gè)模塊既能與其他結(jié)構(gòu)配合完成控制指令，同時(shí)也是獨(dú)立的。在生產(chǎn)應(yīng)用中，操作人員可以根據(jù)生產(chǎn)要求，對(duì)PLC模塊的程序進(jìn)行設(shè)計(jì)、匯編，這樣能夠使PLC技術(shù)滿(mǎn)足不同生產(chǎn)線的使用要求，也正是這一特征決定著PLC技術(shù)具有較強(qiáng)的通用性，能夠在不同領(lǐng)域中使用。PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線中應(yīng)用，操作人員嚴(yán)格按照模板對(duì)程序進(jìn)行處理，結(jié)合不同生產(chǎn)線的使用功能，經(jīng)過(guò)程序調(diào)整后的PLC系統(tǒng)能夠在不同領(lǐng)域中發(fā)揮控制功能。PLC技術(shù)是一套自動(dòng)生產(chǎn)控制技術(shù)，同時(shí)也是一套管理，應(yīng)用PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的功能整合。經(jīng)過(guò)功能整合后形成的整體，也可以在生產(chǎn)中對(duì)不需要的設(shè)備進(jìn)行刪除，能夠有選擇地對(duì)設(shè)備進(jìn)行啟動(dòng)控制。PLC技術(shù)的具體功能執(zhí)行也是由人工選擇實(shí)現(xiàn)的，在生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)中的整體通用性極強(qiáng)。

2.3 操作便捷

PLC技術(shù)完全突破了人工作業(yè)需要進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)操作的弊端。在生產(chǎn)操作過(guò)程中，可以對(duì)控制對(duì)象簡(jiǎn)約化處理，對(duì)整個(gè)控制流程中冗余的部分進(jìn)行刪除，這樣在使用中操作更加靈活便捷，能夠節(jié)省操作時(shí)間。PLC技術(shù)在自動(dòng)生產(chǎn)線中應(yīng)用不會(huì)占據(jù)過(guò)大空間，對(duì)生產(chǎn)控制對(duì)象進(jìn)行調(diào)整時(shí)，也可以直接在程序匯編階段完成。PLC控制系統(tǒng)在使用中能夠靈活轉(zhuǎn)換。根據(jù)控制作業(yè)要求，在內(nèi)部完成相關(guān)指令調(diào)整，將調(diào)試工作量降至最低，也解決現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中，由于控制指令調(diào)試而導(dǎo)致的時(shí)間浪費(fèi)問(wèn)題。

3 PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)線中的應(yīng)用

3.1 自動(dòng)化生產(chǎn)線構(gòu)建

將PLC技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化生產(chǎn)線中，首先要針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線進(jìn)行構(gòu)建，對(duì)生產(chǎn)中所需要的設(shè)備與功能指令進(jìn)行整合，利用PLC技術(shù)完成統(tǒng)一控制。構(gòu)建PLC自動(dòng)化生產(chǎn)線的主要目的是替代頻繁的人工操作，減少人工作業(yè)中存在的誤差，提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行構(gòu)建中，要本著簡(jiǎn)約、精準(zhǔn)的原則，對(duì)控制程序以及生產(chǎn)系統(tǒng)中不需要的多余部分及時(shí)刪除。根據(jù)自動(dòng)化生產(chǎn)線構(gòu)建的成本預(yù)算對(duì)設(shè)備進(jìn)行選擇，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制特征完成PLC技術(shù)的程序匯編，從而替代傳統(tǒng)人工操作，使整個(gè)生產(chǎn)線在經(jīng)濟(jì)效益上得到提升?；赑LC技術(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建自動(dòng)化生產(chǎn)線，要確保自動(dòng)化生產(chǎn)線中的每一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備都具有數(shù)據(jù)接送傳輸功能，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸完成設(shè)備遠(yuǎn)程指令，保障各生產(chǎn)設(shè)備與控制系統(tǒng)的先進(jìn)性。

3.2 自動(dòng)化生產(chǎn)線PLC技術(shù)功能分析

在自動(dòng)化生產(chǎn)線基礎(chǔ)上，應(yīng)用PLC技術(shù)實(shí)現(xiàn)PLC核心控制操作，要對(duì)技術(shù)內(nèi)部功能進(jìn)行合理選擇，對(duì)PLC技術(shù)內(nèi)的軟件設(shè)備進(jìn)行融合，使軟件控制系統(tǒng)能夠與機(jī)械設(shè)備形成整體。PLC技術(shù)應(yīng)用是以編程作為基礎(chǔ)，通過(guò)編程后，在PLC內(nèi)部的核心處理設(shè)備中對(duì)各生產(chǎn)設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)統(tǒng)一錄入，傳輸至計(jì)算機(jī)中進(jìn)行操控分析，從而完成有效的遠(yuǎn)程自動(dòng)化生產(chǎn)控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中各設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。自動(dòng)化生產(chǎn)線中應(yīng)用PLC技術(shù)主要功能分為兩種，一種是對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)實(shí)時(shí)控制，第二種是對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線中的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)行監(jiān)控，確保生產(chǎn)過(guò)程安全。自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)行中，PLC技術(shù)在功能上具有融合性，會(huì)將管理功能、控制功能、監(jiān)控功能融合成為一個(gè)整體，共同使用在自動(dòng)化生產(chǎn)線遠(yuǎn)程管理控制階段。PLC技術(shù)最關(guān)鍵的自動(dòng)控制功能能夠代替人工作業(yè)，在生產(chǎn)階段，一旦設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)異常的情況，也能在系統(tǒng)內(nèi)部快速感知，從而發(fā)出故障報(bào)警，這樣能夠避免由于故障設(shè)備問(wèn)題影響安全生產(chǎn)。

3.3 PLC技術(shù)在自動(dòng)化產(chǎn)生線中的應(yīng)用案例

以混合料產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程為例，對(duì)PLC技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，首先要考慮混合料生產(chǎn)加工中各類(lèi)材料的自身特質(zhì)，例如，生產(chǎn)過(guò)程中材料的加入時(shí)間、加入量等。其次是要考慮自動(dòng)化生產(chǎn)中，對(duì)于各類(lèi)混合料原料的配合比例控制。傳統(tǒng)生產(chǎn)模式中是采用人工配比添加的方式完成生產(chǎn)操控，在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)人工添料誤差。運(yùn)用PLC技術(shù)后，通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)部程序控制，使各原料投入比例能夠達(dá)到最佳。在PLC技術(shù)內(nèi)部包含多種遠(yuǎn)程控制傳輸功能，在該技術(shù)應(yīng)用中，能夠?qū)⒒旌狭袭a(chǎn)品生產(chǎn)中的各類(lèi)數(shù)據(jù)通過(guò)局域網(wǎng)遠(yuǎn)程傳輸至電腦中，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程各類(lèi)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，這樣工作人員在查看生產(chǎn)狀況時(shí)，可以直接通過(guò)數(shù)據(jù)報(bào)表來(lái)了解。

除此之外，PLC技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用也已經(jīng)十分成熟。利用PLC技術(shù)能夠?qū)⑸a(chǎn)過(guò)程中的各類(lèi)數(shù)據(jù)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)傳輸至計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行保存，通過(guò)智能化的遠(yuǎn)程控制對(duì)生產(chǎn)階段各零件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的零件投入使用。PLC技術(shù)不僅在生產(chǎn)、使用中的安全性與便捷性極強(qiáng)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展成熟，PLC遠(yuǎn)程控制也更趨近于人性化，能夠?qū)崿F(xiàn)各種仿人工操作，在管理控制的參數(shù)指令輸入中更精準(zhǔn)靈活。PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用前景廣泛，未來(lái)PLC技術(shù)的發(fā)展也將更加成熟，能夠完全代替人工作業(yè)，在自動(dòng)化生產(chǎn)中發(fā)揮控制功能，解決自動(dòng)化生產(chǎn)中的安全問(wèn)題、質(zhì)量控制問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，PLC技術(shù)是一種遠(yuǎn)程控制裝置，與多種生產(chǎn)管理技術(shù)相結(jié)合，形成了可編程的管理控制器，將PLC技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)化生產(chǎn)線中，能夠解放人力資源，使整個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程的管理控制更加精準(zhǔn)。PLC技術(shù)在自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中得到廣泛關(guān)注，不僅提升了工業(yè)生產(chǎn)效率，也使得一些危險(xiǎn)環(huán)境的生產(chǎn)作業(yè)更加安全。PLC技術(shù)未來(lái)在自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域中使用，將從成本節(jié)約、經(jīng)濟(jì)效益提升等多角度優(yōu)化。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的管理、技術(shù)進(jìn)行融合，保障自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)在經(jīng)濟(jì)效益上得到提升，創(chuàng)造更具有實(shí)質(zhì)性?xún)r(jià)值的生產(chǎn)成果。