鄭舒陽 賈興龍
摘? 要:工業技術與工藝發展速度越來越快,其中工業機器人作為模擬仿真人操作的一種機電一體化的自動控制可重復編輯完工作作業的自動化生產設備,不僅有效地提高了生產效率,而且隨著PLC技術在工業機器人中的應用,有效地推動我國工業發展。本文就對PLC技術在工業機器人控制系統中的應用進行分析,可供參閱。
關鍵詞:PLC技術;工業機器人;控制系統;應用
一、PLC的主要發展歷程
PLC技術相比于其他控制技術有很大區別,主要是針對工業生產操作而應用的機械臂設計,傳統電氣自動化控制技術的作用功能十分有限,如果應用到機械臂上反而耗能大、壽命短。單純的計算機控制技術本身的結構過于復雜,而且對于環境與后期維護都有著嚴格要求,不適合在工業生產中大范圍使用。而PLC技術正好集合了電氣自動化技術與計算機控制技術的優點。這樣在環境惡劣的工業現場控制中就有了充分的質量與效率保證。
二、PLC技術的優勢
PLC技術又叫作可編程邏輯控制器,是種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作電子系統。它采用一種可編程的存儲器,在其內部存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,通過數字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設備或生產過程。通過數字模擬的方式,將信號輸入和輸出實現各類機械設備的生產控制,PLC技術與傳統的工業生產控制相比,其靈活性可以得到保障,具備邏輯處理功能,提升了數據處理的效率。
2.1使用方便,操作簡單
PLC技術采用梯形圖、邏輯圖或者各類語句表達的方式形成完善的編程語言,無需采用專業的計算機知識系統,可以在短時間內完成開發,現場調試非常簡單。系統的控制采用簡單的計算機就可以完成系統的程序,可以實現實時的修改,及時改變控制方向。
2.2抗干擾能力強
在傳統的電氣設備控制環節中采用了大量的繼電器,繼電器的使用環節中如果接觸不良很容易導致設備不能正常運行。在PLC技術應用環節中提升了設備控制的實用性,采用硬件和軟件結合的方式,提升了PLC技術的抗干擾能力。
2.3適應性強
PLC技術控制功能主要是利用存儲器的存儲功能完成控制的,如需更改控制功能,只需要修改系統的參數或者接線的方式就可以完成控制系統的變動。此外,PLC技術不僅種類比較多,而且還可以靈活性地組合擴展滿足控制系統的要求。
2.4功能完善,性價比高
一個小型的PLC系統就由很多個編程軟件構成,其功能的兼容性非常強,在復雜的設備運行環境下,可以實現實時的監控效果。相比與傳統的繼電器,其性價比非常高,在使用中具有良好的經濟性。
2.5維護簡單
故障發生率非常低,并且實現了實時的自我診斷功能。當PLC系統發生故障時,可以通過發光二極管或編程器及時顯示故障,幫助技術人員及時找出故障發生的原因,及時排除故障。
三、PLC技術在工業機器人控制系統中應用的實現
3.1基于PLC技術的工業機器人系統的有效控制
PLC技術在工業機器人控制中主要是通過編碼控制器、微處理器對整個系統的運行情況進行監控,結合工業生產的要求,建立軟件系統和運動驅動系統等,輔助工業機器人的控制與操作室工作人員通過輸入程序編碼的方式,有效地命令機器人的運行,確保工業生產順利進行,針對各類特殊情況可以及時采取有針對性的措施。PLC技術在工業機器人控制系統中應用,采用機電一體化的加工技術,確保在各個工業生產領域都可以得到應用。
3.2基于PLC技術控制的工業機器人系統的控制特征
工業機器人系統的控制實現了靈活性和廣泛性,工業機器人可以表現出良好的工作特性,通過編碼控制器的方式實現很強的控制功能,通過程序輸入的方式將相關指令直接傳達給工業機器人,工業機器人可以按照規定完成相關的操作。在這個環節中,PLC與網絡技術融合,工作人員可以通過網絡進行遠程的命令,下達操作命令。PLC技術在應用中十分穩定,可以及時對編碼進行加密處理,確保工業機器人的操作具有非常強的抗干擾能力。
四、PLC技術在工業機器人控制中的具體應用
4.1順序控制中的應用
PLC技術在工業機器人控制應用中的主要環節是順序控制,在具體實施過程中,控制人員借助PLC技術根據生產流程進行設計,在某些環節可以直接將控制系統當作生產控制器使用。比如生產過程中的零件廢料處理、零件生產的自動化包裝等。通過對各個生產步驟的緊密結合實現高效率生產,工業生產的效率、質量、成本是決定一個企業順利發展的重要指標,幾乎每次系統革新都離不開效率、成品率控制。
4.2開關量控制中的應用
這一控制環節能夠實現工業生產的狀態的高效、準確切換,避免傳統控制系統中人為控制的差錯。對于那些無人控制生產的需要極為重要,傳統的控制方法也將會逐漸被淘汰掉,智能開關控制的應用也將會進一步推進我國工業自動化技術的發展。
4.3工業機器人數控系統中的應用
數控系統自身已經具備多種多樣的控制方法,但是PLC技術的結合可以將其他控制方法進行充分結合,能夠有效推動我國數控切合技術的發展,比如在數控加工過程中的精準定位,將大量的人為操作進行技術化整合,PLC技術控制下使得出現誤差的概率為零,已成為我國工業加工發展的重點方向。
4.4在交通控制系統中的應用
交通管理已經成為我國城市現代化建設重點,傳統交通控制系統在操作方面不完整、規范性差。在實踐過程中缺乏穩定性。在PLC技術在交通信號燈控制中的應用有效提升了信號燈的反應速度,實現了信號燈控制的完整性與及時性,將行人信號燈與車輛控制燈進行充分結合實現統一協調。比如統一計時、行人車輛間隔變化的方式。有效解決當前城市道路交通的擁堵問題,使我國的道路交通系統更加科學科技。并通過電子拍照識別方式的應用實現全天候無人監管,也能夠及時對不合理交通現象進行預警。
4.5在中央空調自動化控制中的應用
中央空調系統已經成為現代高層建筑的必要設計,但是空調系統的控制設計成為可以新的問題點,如何避免外界干擾、實現節約用電、智能控制等功能,根據用戶設定要求進行自動溫度變化、自動啟停。采用了PLC可編程控制器就可以滿足上述要求。通過傳感器對溫度、濕度、時間的變化數據傳遞,結合計算機控制系統實現自動化調節,踐行綠色環保的同時也有了更多的市場收益。
五、結語
綜上所述,PLC技術在工業機器人控制系統中的應用變得越來越重要以及越來越廣泛。PLC技術不僅擁有適應性強、可靠性強、編程簡單、操作簡單的特點,而且還有效地提高了性價比,為工業的發展帶來了極大的方便。為了提升工業機器人的運行效果,可將PLC技術應用在工業機器人的控制環節中。通過建立工業機器人控制系統,提升工業機器人運行的自動化和智能化性能。
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