柯東升

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)逐步向機(jī)械工業(yè)滲透發(fā)展，促進(jìn)了機(jī)電一體化的產(chǎn)生。現(xiàn)如今的PLC作為機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中極其重要的模塊化組成結(jié)構(gòu)，可以起到加強(qiáng)機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使其發(fā)揮更大優(yōu)勢(shì)的作用。對(duì)此，本文介紹了PLC的定義及工作原理，并闡述了PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中具體的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：PLC；機(jī)電一體化；生產(chǎn)系統(tǒng)；應(yīng)用研究

隨著科技發(fā)展的日新月異，許多不同的技術(shù)與學(xué)科互相交叉滲透，這使得科學(xué)技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展。為了簡(jiǎn)化機(jī)電一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，我們采用PLC技術(shù)來(lái)對(duì)繼電器其邏輯處理功能進(jìn)行優(yōu)化。由于PLC技術(shù)能夠有效的簡(jiǎn)化工業(yè)操作和降低生產(chǎn)所需成本，還能夠降低機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生危險(xiǎn)的幾率，所以PLC在工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的融合是極為常見的。結(jié)合各個(gè)方面的綜合考量，PLC在機(jī)電一體化的生產(chǎn)系統(tǒng)中有著非常大的發(fā)展前景及運(yùn)用空間。

1 PLC技術(shù)的概述

1.1 基本概念

PLC有著單獨(dú)的中心控制系統(tǒng)，能夠把機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析收集工作，程序員還能夠根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)的需求進(jìn)行重新編程以拓展其附加的功能及應(yīng)用。另外PLC技術(shù)還能夠融入到梯形圖的編程之中，這可以增強(qiáng)對(duì)一些復(fù)雜程序的信息處理水平，還能夠?qū)那案叱杀镜唾|(zhì)量的信息技術(shù)進(jìn)行整改，降低其生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)模式實(shí)現(xiàn)底本高質(zhì)的水平。隨著PLC技術(shù)的優(yōu)化與升級(jí)，這項(xiàng)技術(shù)還會(huì)在鋼鐵、印刷及石油等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。

1.2 PLC技術(shù)的工作原理

PLC作為工業(yè)行業(yè)中十分科學(xué)有效的中央處理器，其主要是針對(duì)工業(yè)控制中的主體計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其內(nèi)部信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的更新以及對(duì)一部分運(yùn)行程序做出優(yōu)化改革。PLC主要是由電源、儲(chǔ)存器、處理器、編程器和I/O模塊這5個(gè)部件構(gòu)成的。其在運(yùn)作過(guò)程中具體應(yīng)用輸入、輸出處理及程序處理這3個(gè)處理節(jié)點(diǎn)。其中輸入處理指的是短暫的寄存所收集到的信息；輸入處理是把搜集到的控制信號(hào)轉(zhuǎn)化成設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序；程序處理可以理解為將短暫處理過(guò)的信息進(jìn)行分析計(jì)算及歸類，使之得到與之對(duì)應(yīng)控制信號(hào)。

1.3 實(shí)現(xiàn)控制的過(guò)程

PLC技術(shù)的過(guò)程就是不斷進(jìn)行輸入、輸出和更新，如此循環(huán)往復(fù)。其控制器能夠?qū)⑼獠渴占降馁Y料信息儲(chǔ)存到其內(nèi)部的儲(chǔ)存器內(nèi)，之后經(jīng)過(guò)相關(guān)的處理輸出所對(duì)應(yīng)的單元格信號(hào)，再繼續(xù)更新外部和內(nèi)部的信息，通過(guò)相關(guān)電路對(duì)儲(chǔ)存器其反應(yīng)變化來(lái)進(jìn)行輸出工作。

2 PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)處理方面的應(yīng)用

由于科學(xué)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展，使PLC技術(shù)的性能得到不斷地豐富與完善，這能夠使這項(xiàng)技術(shù)不單單能進(jìn)行原始的控制中心系統(tǒng)，還能夠進(jìn)行函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、矩陣運(yùn)算等邏輯性嚴(yán)密并且學(xué)術(shù)性要求比較強(qiáng)的復(fù)雜運(yùn)算。PLC能夠把數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析總結(jié)，然后再將所得出的數(shù)據(jù)和儲(chǔ)存中心內(nèi)部的參考值進(jìn)行對(duì)比參照后，才進(jìn)行下一項(xiàng)有關(guān)操作。利用其本身具有的通信功能還可以向一些專門的智能裝置中進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞，也可直接將這類數(shù)據(jù)打印出來(lái)或制作成表格的形式，以方便進(jìn)行進(jìn)一步的分析與閱讀。

2.2 在運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用

在實(shí)際的工作過(guò)程中，我們可以利用PLC技術(shù)來(lái)逐步完善對(duì)設(shè)備的控制系統(tǒng)，能夠編寫程序令機(jī)電設(shè)備做直線運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)。隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展及趨于成熟，它對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制的功能不斷加強(qiáng)，其能夠應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣，對(duì)于各種設(shè)備的控制系統(tǒng)能力也逐步增強(qiáng)。PLC的運(yùn)動(dòng)控制功能在機(jī)械設(shè)備的控制中得到了普遍的應(yīng)用，在機(jī)器人、電梯、成型機(jī)械等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。因?yàn)镻LC技術(shù)有著穩(wěn)定性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等顯著的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，十分符合控制工作的需求，所以在這一領(lǐng)域有著無(wú)限的發(fā)展前景。

2.3 在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

PLC通信網(wǎng)絡(luò)包括了PLC之間相互的信息通信和PLC與其他的智能類設(shè)備間的信息通信，主要是指可編程控制通訊器。如今看來(lái)，大多數(shù)的工廠都普及了網(wǎng)絡(luò)智能化的管理模式，所以為了滿足工作中的精準(zhǔn)性、高效性還有工程質(zhì)量的保障，各個(gè)工廠都對(duì)PLC技術(shù)有了高度的重視，并且形成相比較為穩(wěn)定的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)鏈，并且將此技術(shù)投入到機(jī)器人程序的控制設(shè)備中，配上和執(zhí)行所對(duì)應(yīng)的通信接口，使得設(shè)備之間的信息交流更為便利。

2.4 在過(guò)程控制的應(yīng)用

PLC技術(shù)中的模擬量指標(biāo)是在過(guò)程控制的應(yīng)用中必不可少的一項(xiàng)基本指標(biāo)。一般看來(lái)，模擬量是指不斷浮動(dòng)變化的數(shù)據(jù)，其物理量主要包括壓力、電流、溫度等基本的變量。為了能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程量的監(jiān)管控制，我們把當(dāng)前變量當(dāng)作基礎(chǔ)的依據(jù)，根據(jù)一些基礎(chǔ)定律來(lái)推斷出所需要的開關(guān)量以及模擬量的輸出情況，為了保障系統(tǒng)可以有效地實(shí)施。

3 結(jié)語(yǔ)

由以上情況我們可以得知，PLC這項(xiàng)技術(shù)為現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中得到了廣泛的推廣及應(yīng)用，其推動(dòng)了機(jī)械工業(yè)化科學(xué)化的進(jìn)步。在以后的工作作業(yè)中，我們要進(jìn)一步分析PLC這項(xiàng)技術(shù)在其行業(yè)領(lǐng)域中的發(fā)展方向，并采取科學(xué)的方法措施，推動(dòng)PLC在整個(gè)行業(yè)中的發(fā)展，創(chuàng)建新的生產(chǎn)模式，爭(zhēng)取推動(dòng)機(jī)械設(shè)備的整體制造技術(shù)，促進(jìn)該技術(shù)領(lǐng)域的進(jìn)一步提升。

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（作者單位：茂名市高級(jí)技工學(xué)校）