易正輝
摘 要:在科技發展推動下,很多新的技術被應用到各生產領域,極大地提高社會生產力水平,為社會的發展作出了突出貢獻,尤其PLC在機電一體化生產系統的應用,使企業的生產水平大大提高。文章介紹了PLC以及機電一體化的相關知識,并在此基礎上對PLC在機電一體化生產系統中的應用進行探討,以期為提高我國生產制造業水平提供參考。
關鍵詞:PLC;機電一體化;生產系統
近年來,計算機與微電子技術發展迅速,促進了機電一體化生產時代的到來。事實證明,機械制造業中引入機電一體化系統,并應用PLC技術,不僅能減少人工勞動成本,而且可顯著提高生產效率。因此,在競爭激烈的當前社會,有必要對PLC在機電一體化系統的應用進行探討。
1 PLC與機電一體化
1.1 PLC相關理論
PLC是可編程邏輯控制器的簡稱,是利用微電腦技術制造而成的通用自動控制設備,并運用可編程存儲器存儲內部程序,實現算術操作、順序控制、計數、定時、邏輯運算等面向用戶指令的執行。并且借助模擬或數字對不同機械設備進行控制,進而順利完成預定的生產任務。
1.2 機電一體化系統
機電一體化誕生之初,并未引起人們的足夠重視。但隨著社會的發展,機電一體化技術融入更多創新的理念與技術,才逐漸被人們接受而應用到社會生產的不同領域。首先機電一體化的應用,促進了人性化、智能化機械生產設備的出現,極大地改善了機械生產行業生產率低下的弱點;其次,機電一體化系統融合了信息技術、自動控制技術、機械技術等,功能更為強大,使其能被廣泛應用在不同生產領域;最后,機電一體化以安全可靠、節能環保、功能強大為發展目標,并不斷融入先進的技術與科研成果,促進了系統及時的更新,以更好地滿足企業生產要求。
2 PLC在機電一體化生產系統中的應用
PLC在機電一體化生產系統中的應用表現在很多方面,其中在運動控制、開關邏輯控制、數據處理、過程控制、通信網絡等中的應用上,發揮的作用尤為突出,接下來逐一進行探討。
2.1 應用于運動控制
PLC應用在機電一體化生產系統中可實現運動的控制,例如圓周運動、直線運動等。之前,機電一體化對運動的控制主要通過I/O模塊連接位置傳感器和執行機構實現,而應用PLC技術后,運動控制可由專門的模塊實現。目前來看,很所PLC生產企業生產的產品均具備運動控制功能。在實際生產實踐中,在很多方面都需應用PLC的速度控制功能,例如機械裝配、切削機床等。PLC因擁有的強大速度控制功能,以及具有抗干擾能力強、可靠性高等優點,使其在很多生產領域得到廣泛應用。例如,將PLC應用到磁選機中,不僅使設備的自動化水平與電氣性能得到較大提高,而且還能保證設備安全、穩定的運行。
2.2 應用于開關邏輯控制
開關邏輯控制是PLC在機電一體化生產系統的重要應用,例如,可使用PLC替代繼電器控制系統工作,同時,還可將PLC用于邏輯調控和管理注塑機、電氣、機床等,而且還可應用在電鍍生產線、冶金工業、電磁閥控制等方面。除此之外,還可應用在CNC機床數控系統中。CNC機床控制系統具有強大的圖形顯示,以及數據處理功能,而將PLC應用到該機床中,可更加出色的完成邏輯處理的任務,大大提高邏輯任務的完成質量與效率。如將PLC應用在針吸式穴盤自動播種機中,不僅可簡化其結構,而且還能提高播種機的可靠性與穩定性。
2.3 應用于數據處理
數據處理是企業產品生產不可缺少的重要環節,數據處理效率與質量的好壞,直接關系著生產活動能夠高效開展,因此引起很多生產企業的高度重視。而當今社會科技發展迅速,生產企業生產的PLC功能越來越強大,一定程度上滿足企業數據處理要求。目前市場上的PLC設備一方面可利用PLC可實現邏輯運算、函數運算以及矩陣運算等多種數學運算。另一方面可轉換和傳輸相關數據,同時還可進行進位、排序、查表等相關操作,為數據的收集、分析與處理提供便利。其中處理數據時PLC可將收集的數據與存儲器中預先設定的數據對比,從而實施相關操作。另外,還可利用智能功能實現數據的傳輸,對數據進行打印、制表操作。
2.4 應用于過程控制
過程控制指將成分、液位、流量、壓力以及溫度當作被控參數的自動控制。因過程控制涉及很多產品決定產品質量的參數,因此,過程控制質量往往給產品質量產生直接影響。在過程控制中模擬量是極其重要的指標,實際生產實踐中需重點關注模擬量的情況。一般情況下,模擬量是處于不斷的變化之中,例如溫度、壓力、電流、電壓等。為更好的實現過程控制,可根據生產實際應用PLC技術,主要因為應用PLC技術可結合歷史與當前模擬量,輸出或生成所需模擬量,保證系統根據預定的目標運行。尤其在連續生產控制中,過程控制是應用率較高的控制方式,而應用PLC可順利實現生產時的過程控制,確保生產任務的圓滿完成。
2.5 應用于通信網絡
通信是企業順利從事生產工作的關鍵,各設備間的信息通信不僅可保證生產工作的正常進行,而且還有助于工作人員根據需要進行人為的控制,尤其PLC自身以及與其他設備的通信,需引起足夠的重視。PLC的通信方式分為兩種,一種是PLC之間的通信,一種是PLC與其他智能設備間的通信。在計算機技術迅速發展的今天,企業自動化網絡發展取得了突出成績,為滿足企業通信需求,很多PLC生產企業投入大量人力、物力,生產出具有專門的網絡系統接口的PLC設備,為PLC更好的與企業其他系統進行良好的通信奠定了堅實的基礎,為提高企業通信質量與效率創造了良好的條件。
3 結束語
市場經濟條件下,各生產領域競爭激烈殘酷。對于生成企業而言要想在市場中脫穎而出,處于競爭優勢,必須不斷革新技術,提高生產效率。目前,很多企業引用了機電一體化系統,較之前產品生產情況雖有很大改善,但是機電一體化系統還應注重PLC的應用,以充分發揮機電一體化潛能,為企業追求更大的利潤做好鋪墊。
參考文獻
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