PLC控制的機電一體化設(shè)備的安裝及調(diào)試研究

李卓 安慶三維電器有限公司

目前，對于機電一體化設(shè)備的使用十分廣泛，主要的動力便是電能。以往使用的設(shè)備，過于依賴工作人員的經(jīng)驗，所以主觀因素對最終的工作效果會產(chǎn)生非常大的影響，但是借助PLC（可編程控制器）將各項技術(shù)進行集成，如：微電子、計算機、自動化以及通信技術(shù)等，形成一種全新的控制裝置，這樣便可以通過工業(yè)自動化對目標進行控制。利用PLC控制使得計算機對傳統(tǒng)的人工進行了替代，只要對合適的程序進行設(shè)置，便能夠完成良好的工作效果。

一、PLC的優(yōu)勢分析

（一）控制邏輯

PLC對存儲的邏輯進行了應(yīng)用，不但能夠在現(xiàn)場對輸入端和輸出端進行連接，還可以開展邏輯控制。其中，控制邏輯比較復(fù)雜，有很長的程序，但是沒有較多的連接，體積也不大。PLC的構(gòu)成包括大型以及中型集成電路，沒有較高的功耗。因為控制邏輯只與程序有著相應(yīng)的關(guān)聯(lián)，在需要對控制邏輯進行修改時，只需要對程序?qū)嵤┬薷募纯桑⒉恍枰薷倪B接，所以有著非常理想的靈活性，相應(yīng)的擴展性也非常強[1]。

（二）控制速度

針對速度進行防控過程中，繼電器會結(jié)合觸點的機械動作實現(xiàn)把控速度的目標，但由于繼電器在對觸點進行開閉當(dāng)中，會有幾十毫秒的時間，相對而言會緩慢一些，因此工作效率并不是非常理想。但借助PLC，只需要利用程序便可以將相應(yīng)的指令下達，可瞬間完成對速度的把控，工作時間非常短暫，也不會出現(xiàn)任何抖動的問題。

（三）可靠性以及可維護性

繼電器對機械觸點進行了使用，并且電線有一定的復(fù)雜程度，在工作當(dāng)中可能會對自身的電弧造成損壞，所以使用時間有限，沒有理想的可靠性，后期維護性也比較差。但是借助PLC會對先進的微電子技術(shù)進行使用，大量的開關(guān)動作都會借助非接觸式半導(dǎo)體電路實現(xiàn)，最突出的優(yōu)點便是有著較長的壽命，無高功耗以及可靠性非常突出[2]。

（四）邏輯電路的設(shè)計及完成

當(dāng)系統(tǒng)設(shè)計工作實現(xiàn)之后，可以針對現(xiàn)場電路連接以及邏輯設(shè)置同時完成，其中包括設(shè)計繼電器梯形圖以及相關(guān)程序。其優(yōu)點為時間非常短，相應(yīng)的調(diào)試以及修改也比較便捷，之后對PLC設(shè)備正常工作進行測試，如有異常情況存在，需要立即檢查，將故障排除。

二、安裝以及調(diào)試分析

當(dāng)設(shè)備進入到安裝調(diào)試環(huán)節(jié)之后，如發(fā)生異常情況，需要及時做好檢查，以便第一時間排除故障。

在調(diào)整變頻器參數(shù)的過程中，很多情況下，設(shè)置的變頻器參數(shù)都不能超過最大工作能力理論值，以便對設(shè)備加以保護，使其沒有故障產(chǎn)生。在調(diào)整過程中要結(jié)合具體的工況，使其能夠在負荷處于70%以下的狀態(tài)將操作完成，也可以借助變頻器對最大上限進行設(shè)置，規(guī)避設(shè)備產(chǎn)生超負荷運行的情況。在調(diào)試當(dāng)中，可利用仿真設(shè)計以及多次測量對平均值進行獲取，進而將系統(tǒng)的可靠性進一步提升。

針對安裝調(diào)試工作的開展，主要包括：安裝調(diào)試電源線、輸入輸出電路等，需要注意的問題有：其一，在調(diào)試時，如有需要，要先將電源切斷，以免有觸電情況發(fā)生；其二，當(dāng)安裝線路內(nèi)容完成后，要詳細檢查輸出輸入電路的具體分隔情況，能夠?qū)€路具備的安全性有所保障，使其更加完整，規(guī)避有內(nèi)部干擾情況出現(xiàn)。其三，對于系統(tǒng)安全而言，絕緣十分關(guān)鍵。同時，需要對線路的密集性進行控制，最理想的狀態(tài)為，不在同一個時間交替電源上連接設(shè)備；其四，在調(diào)試系統(tǒng)當(dāng)中，通常而言并不是全部的機電設(shè)備都存在氣路系統(tǒng)，針對裝入系統(tǒng)的設(shè)備，相關(guān)的安全以及調(diào)試工作包括：氣動機械手以及傳動帶。安裝氣動機械手并調(diào)整圖紙的過程中，要嚴格把控存在的偏差不能超過1mm，高度偏差也要細致控制，使其不大于1mm，這樣可以使旋轉(zhuǎn)作業(yè)的完成更加理想。在安裝傳動皮帶當(dāng)中，調(diào)整好松緊度十分關(guān)鍵；其五，最后的安裝內(nèi)容主要為機電一體化設(shè)備的控制單元調(diào)整，例如：輸入輸出單元、中央處理器單元等。安裝好機電一體化設(shè)備PLC控制之后，便可以開展最后的調(diào)試工作，例如：調(diào)試執(zhí)行指令、設(shè)定參數(shù)、調(diào)節(jié)電路和氣路系統(tǒng)的工作能力、保障系統(tǒng)安全等，如調(diào)試當(dāng)中沒有任何異常情況，便可以結(jié)束安裝工作[3]。

三、PLC與物聯(lián)網(wǎng)

針對設(shè)備開展的智能化控制和相應(yīng)的維護工作過程中，對于智能檢測與診斷技術(shù)的使用，是非常高效且理想的途徑，尤其是當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有了非常大的進步，越來越成熟，所以進一步保證了PLC技術(shù)的高效性。在各種工業(yè)以及生活領(lǐng)域中，對自帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的PLC設(shè)備進行應(yīng)用，產(chǎn)生的適應(yīng)性非常強。PLC與上位計算機實現(xiàn)通訊，可以對數(shù)據(jù)進行溝通，并借助物聯(lián)網(wǎng)調(diào)整工業(yè)，所以在整個聯(lián)網(wǎng)方面都可以實現(xiàn)對PLC的使用，相關(guān)的操作也并不復(fù)雜。

結(jié)合當(dāng)前的PLC結(jié)構(gòu)特征而言，對于通信功能的實現(xiàn)非常容易，但在不斷提升的設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)穩(wěn)定性和智能互聯(lián)技術(shù)過程中，還需要在上位計算機和不同的智能設(shè)備之間，同時對信息橋梁進行構(gòu)建。其中，針對相互關(guān)系的有效調(diào)整，是需要解決的關(guān)鍵問題，一般情況下，可利用集中控制對其進行解決。

四、結(jié)語

總之，由于時代和科技的進步，各項科技都開始面向人工智能方向發(fā)展，實現(xiàn)智能控制，以便對資源進行合理應(yīng)用，使勞動成本得以降低，強化工作效率以及效果，所以機電一體化設(shè)備在未來發(fā)展當(dāng)中需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)，進一步邁向智能化。當(dāng)前，對于PLC控制的應(yīng)用，已經(jīng)具備了一定的智能性，與社會發(fā)展提出的客觀要求相符，并且正在將自身的應(yīng)用范圍逐步擴大。使用PLC系統(tǒng)之后，機電一體化設(shè)備的發(fā)展趨勢開始實現(xiàn)智能化以及可靠化，并逐步對未來發(fā)展方向和趨勢進行構(gòu)建，對行業(yè)的建設(shè)發(fā)展貢獻了非常大的力量。