PLC技術在機電一體化控制中的重要性

馮仁書

引言

隨著科學技術的不斷進步，現(xiàn)代電氣自動化的水平也得到了不斷的提升，其中PLC控制技術在現(xiàn)代電氣化范圍中的運用也越來越廣泛，PLC控制技術的應用極大地促進了現(xiàn)代電氣化進程的推進?，F(xiàn)在電氣化控制裝備較傳統(tǒng)的裝備來講技術水平更高，這些得益于PLC控制技術的發(fā)展，在PLC控制技術下主要是以微處理器作為基礎，應用控制技術為實際造福，并且綜合運用了自動的控制技術、計算機技術以及通訊信息技術等，極大地豐富了PLC控制技術的內(nèi)容。PLC具有靈活性強、可靠性高以及使用方便的特性，同CAD/CAM以及工業(yè)機器人一起作為現(xiàn)代自動化工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。本文主要是對PLC技術在機電一體化控制中的使用進行介紹與分析。

1 機電一體化與PLC理論概述

1.1 機電一體化

機電一體化作為一門新型的學科，它是科學的生產(chǎn)力水平提升的重要表現(xiàn)。伴隨著科學技術的發(fā)展，豐富了一些新的技術的內(nèi)容，也實現(xiàn)了這些技術的快速發(fā)明創(chuàng)造，這其中便有機電一體化，科學技術的發(fā)展，極大的豐富了其內(nèi)涵。由于機電一體化的基礎主要包括控制功能、動力功能以及主功能等，在此基礎上有引進了電子技術，形成了電子化設計和機械裝置以及軟件構成三位一體的完整系統(tǒng)，這便是機電一體化概念。

但是在機電一體化在剛出來時并沒有得到大家的重視，融入了新技術之后，機電一體化就帶動了很多先進智能機械的誕生，使之得到廣泛的應用。截止現(xiàn)在機電一體化分別成功的將機械技術、微電子技術、傳感器技術、信息技術等有效的融人結合起來，并且已經(jīng)運用到了現(xiàn)實生活生產(chǎn)過程中，促進了生產(chǎn)力的發(fā)展，滿足了企業(yè)的要求。

1.2 PLC含義

PLC是控制系統(tǒng)，好似是微型計算機中的硬件，由于PLC控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集以及處理，但是本身由獨立于CPU和控制面板，對機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的信息，進行數(shù)據(jù)的采集和處理，并且自身編程能力很強，可以簡化工作流程，有效地提升處理效率，優(yōu)化了傳統(tǒng)接線技術，并有效減少了保障系統(tǒng)的運行費用。綜合來看，PLC組成主要包括存儲器、電源、中央處理器以及I/O模塊組成，能進行數(shù)據(jù)的輸入和輸出處理以及程序處理的控制系統(tǒng)。

2 機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中PLC技術的應用

2.1 PLC應用于通信及聯(lián)網(wǎng)

PLC的通信和聯(lián)網(wǎng)是兩種通信過程，設備內(nèi)部的PLC之間可以實現(xiàn)信息傳遞，交流和匯總，PLC還可以實現(xiàn)同外界智能設備的信息傳遞。目前，對許多生產(chǎn)企業(yè)各設備間的信息傳遞，提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率都生產(chǎn)了直接的影響。所以更多的智能設備生產(chǎn)廠家開始重視研究PLC通信聯(lián)網(wǎng)功能，來建立獨特的網(wǎng)絡系統(tǒng)，利用PLC通信聯(lián)網(wǎng)功能，PLC可以更好地和其他智能設備聯(lián)網(wǎng)，生產(chǎn)效率大大提高。

2.2 運動控制應用

利用PLC可以實現(xiàn)有效的對整個機械的控制運行，做出特定的技術動作，如曲線，直線和圓周動作，但是傳統(tǒng)技術則一般采用開關量I/O性能，使用傳感器實現(xiàn)傳輸。在實際的運行中，要根據(jù)實際的情況進行分析，選擇合適的運動控制模塊。目前，我國企業(yè)在機械生產(chǎn)運行中，PLC技術的應用在運動控制已經(jīng)具有普遍化。和傳統(tǒng)的運動控制系統(tǒng)相比，PLC優(yōu)勢十分明顯，具有良好的抗外界干擾性的性能，以及良好的穩(wěn)定性等。因此在實際工業(yè)的生產(chǎn)運行中，可以把PLC應用到磁選機中，促使機械設備的電氣性能得以大大提升，不斷提高操作自動化水平，不僅提高了機械設備的運轉(zhuǎn)安全性能，還提升了機械的運行的效率，實現(xiàn)最大效益。

2.3 過程模塊

在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中，主要包括以下的物理量：溫度和電壓，壓力與電流等。其中模擬量利用模擬量的實際值和歷史值，通過相互結合的方法，使得機械工作順利進行，使得生產(chǎn)系統(tǒng)依照有關規(guī)定進行工作，此過程中機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行十分關鍵，所以機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的運行中，重視過程模板，使控制生產(chǎn)系統(tǒng)得到實現(xiàn)。

2.4 數(shù)據(jù)模塊

在邏輯控制器應用范圍的背景下，它的功能已愈加明顯。就數(shù)據(jù)來講，邏輯控制器的分析數(shù)據(jù)功能已經(jīng)初步完成。利用機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的通信功能，將數(shù)據(jù)傳輸于相對應的智能設備中，從而完成相關數(shù)據(jù)的打印，進而構建完善的數(shù)據(jù)模塊。通常情況下，數(shù)據(jù)模塊在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的運用，可以實現(xiàn)遠程控制的目的，同時可以運用在食品加工與造紙、冶金等控制系統(tǒng)，從而保證生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行。

3 總結

PLC控制技術作為一種先進的技術手段，本身具有加強的邏輯性，在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中得以有效應用，同時在工業(yè)領域中，PLC技術的應用也相對較廣，不僅有效降低了系統(tǒng)的運營成本，還可以提高企業(yè)生產(chǎn)效率，使其充分發(fā)揮自身的經(jīng)濟節(jié)能的特點。因此，應加大對PLC技術的研究力度，實現(xiàn)理論與實踐相結合，確保PLC技術可促進機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

[1]張 慧.關于PLC在機電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應用[J].通訊世界，2015（13）：96.

[2]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].中國高新技術企業(yè)，2016，06：51～52.