基于PLC控制的機電一體化設備安裝與調試分析

張斌

摘要：隨著科學技術的不斷進步，機電一體化設備在生產線中的應用越來越廣泛，而為了保障生產運行的良好性，相關技術人員和操作人員需要熟悉生產線的安裝調試方法，這是每一個機電類技術人員必備能力之一。文章就此探討了基于PLC控制的機電一體化設備安裝與調試，具體內容供大家參考和借鑒。

關鍵詞：PLC控制；機電一體化；安裝與調試

自進入21世紀以來，我國的科學技術和社會經濟得到了快速發展，機電一體化設備更是在不同的領域中得到了廣泛應用。而為了保證機電一體化設備能夠平穩運行，提升設備的利用率，就需要相關技術人員在設備運行期間，進行合理、科學的安裝、調試工作，確保機電一體化設備能夠正常、穩定、高效運行。

1 PLC控制技術的含義及其特點

PLC（Programmable Logic Controller）控制技術是可編程控制器的簡稱，其輸入和輸出方式在物理形式上是分開的，兩者至今存在的聯系是依靠運行儲存在內存中的程序來實現操作。此外，PLC控制的輸入和輸出具有非常密切的關系，是依靠程序的軟邏輯而完成的，PLC控制技術的信息更便于傳遞、處理、存儲以及重復使用。

PLC控制技術的具體特點：第一，具有強大的功能，PLC控制技術的指令能達到幾十條甚至上百條，能夠利用各種不同的邏輯對各項問題進行處理、以及運算。所有利用普通計算機可以實現的功能，利用PLC控制技術都能夠實現。PLC控制技術能建立人機界面，便于信息的交換；第二，系統操作更方便，PLC控制系統的操作十分便捷，可以利用程序來代替硬件接線。而PLC控制系統的硬件逐漸形成了系列化和標準化，在硬件系統的配置和方案配置方面更加靈活；第三，可靠性強，PLC控制可對機電一體化設備進行硬件與軟件兩方面的保護。在硬件方面，PLC控制技術所使用的元器件大多都是高度集成、無觸點的，數量少，能提供工作保證；在軟件方面，PLC控制技術能完成應急處理，發生緊急情況時能及時報警。

2 PLC控制機電一體化設備的安裝與調試

2.1電路、氣路的安裝調試

2.1.1輸入部分的接線

生產線的輸入部分，除啟動、停止按鈕外，主要包括11個磁性開關和7個傳感器。磁性開關的藍色線接DC24V“—”，棕色線相應的接PLC的I口。傳感器的棕色線接DC24V“+”，藍色線接DC24V“—”，黑色線相應的接PLC的I口。

2.1.2輸出部分接線

生產線輸出部分主要有警示燈、報警器、轉盤電機、變頻器以及機械手等部分的電磁閥，因此其接線也主要是從這幾個方面入手。

2.1.3電源單元與PLC單元的接線

通常，PLC單元輸入部分的電源由PLC本身的DC 24V電源（LM）提供；而輸出部分的電源由用戶本身單獨提供。由于實訓臺采用了DC 24V，3A開關電源，足以滿足輸入、輸出的總電源需求。因此，采用輸入、輸出共用一套電源的方案，就可以有效避免由于接線錯誤等原因，造成PLC內外電源的疊加問題。如圖1所示。

2.1.4線路連接過程中的注意事項

首先，按照設計給出的圖表，一一進行連線，需要注意的是，在連線過程中24V“—”端的連線最多，技術人員要多加小心；其次，插撥導線一定要在“斷電”狀態下進行；最后，對生產線上所有的電氣元件進行檢測，包括各類傳感器、磁性開關、電磁閥、電動機等。其中，三線式傳感器的檢測如圖2所示。

2.1.5氣路系統

首先，壓縮空氣泵壓力調節范圍0.4-0.6MP左右。其次，檢查過濾調節閥、各氣管是否連接牢固，壓力表指示是否正常。

2.2皮帶運輸機的安裝與調試

皮帶運輸機作為工業生產過程中常用的電氣設備，其能夠實現生產環節自動化，提高生產效率。一般情況下，組裝皮帶運輸機需要滿足以下條件：皮帶輸送機主輥筒軸與皮帶輥筒軸在同一平面，兩軸的不平行度不超過0.5mm；調節兩軸之間的距離，傳皮帶松緊適度；轉動皮帶輸送機主輥筒軸時，皮帶應能運動，無卡組、打滑現象。

皮帶運輸機機架組裝的方法和步驟為：在機架上裝入主輥筒→套入輸送皮帶→裝上所有托輥→裝上皮帶輥筒→裝上上前梁→用4mm內六角扳手擰緊上前梁兩端固定螺栓，固定上前梁→用2mm內六角扳手調節螺栓，使主輥筒與皮帶輥筒平行，皮帶松緊適當→用4mm內六角扳手擰緊兩側軸承座緊固螺栓，即完組裝。組裝完成之后還要技術進行調試，從而滿足安裝要求。

在進行調試過程時，要求電動機轉軸的中心線與皮帶輸送機主輥筒軸的中心線在同一直線上，如果不在同一直線上，設備就會產生振動，導致聯軸器的壽命縮短。雖然實際調試時很難達到這個標準，但是也要盡可能減少偏差，從而保證輸送機安全、穩定、可靠運行。

2.3安全連鎖試驗及故障檢測

技術人員首先需要對機電一體化設備的運行情況進行初步的了解與評估，方便檢測人員能夠更好測出設備各項功能是否完好。例如，在進行轉爐吹煉的操作時，氧槍中的水流量的瞬間值不可少于58t/h，若低于58t/h且此種現象持續3s，PLC系統就要響應，并且關閉氧氣的閥門，此時提氧槍就要脫離轉爐。另外，在檢測的工作中，發現機電一體化設備出現故障，需要按照實際發生情況進行檢查，并且對于故障引發的損壞程度進行預估，所有的操作都要按照正確的規范進行，從而預防事故的擴大，避免出現更多的損失。

綜上所述，隨著社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷進步，機電一體化設備的運用越來越廣泛，因此機電一體化設備的安裝與調試的科學性和合理性就顯得十分重要。而機電一體化設備的安裝與調試、故障的檢修等工作，對于機電設備的運行效率的提升具有非常重要的作用。

參考文獻：

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