林育銳
摘要:伴隨著現(xiàn)代社會不斷發(fā)展與進(jìn)步,促使中國工業(yè)事業(yè)的發(fā)展也在不斷的創(chuàng)新與研究。由于PLC技術(shù)的不斷研究其的發(fā)展趨勢已然向著多樣化的形式發(fā)展,更加適合應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人中,在工業(yè)機(jī)器人中實際應(yīng)用PLC技術(shù)不僅可以有效的推動中國工業(yè)事業(yè)的發(fā)展同時還可以強(qiáng)化工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng),從真正意義上達(dá)到中國工業(yè)事業(yè)機(jī)電一體化的自動化控制。在本篇文章中將會對PLC技術(shù)進(jìn)行概述并對其的優(yōu)點進(jìn)行分析進(jìn)而分析出PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用,希望可以為相關(guān)人員提供微薄幫助,以便能夠有效的推動工業(yè)機(jī)器人與PLC技術(shù)的共同發(fā)展與進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:PLC技術(shù);工業(yè)機(jī)器人;應(yīng)用
伴隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)不斷地發(fā)展與創(chuàng)新促使工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展也在不斷加快。PLC技術(shù)是迄今為止最具實際操作能力與抗干擾性的技術(shù)。此外,由于PLC技術(shù)正在不斷地完善促使其能夠適應(yīng)多種工業(yè)機(jī)器人的實際操作系統(tǒng),其在工業(yè)機(jī)器人中的實際操作系統(tǒng)中起到了較為重要的作用,不僅可以有效的提高工業(yè)機(jī)器人的實際操作效率同時還而已使得工業(yè)機(jī)器人的實際操作技術(shù)大大簡化,因此就需要針對PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用進(jìn)行分析,以便可以確保工業(yè)機(jī)器人的實際操作技術(shù)可以得到優(yōu)化同時也可以有效促進(jìn)PLC技術(shù)的發(fā)展。
1.PLC技術(shù)的概述及優(yōu)點
1.1 PLC技術(shù)的概述
PLC英語全稱為Programmable Logic Controller,中國普遍稱PLC為可進(jìn)行編制邏輯的控制器,PLC是由計算機(jī)當(dāng)中的高端通信技術(shù)、操作、數(shù)字運(yùn)算技術(shù)以及自動控制等技術(shù)全面融合集于一身的控制系統(tǒng),其應(yīng)用主要作用在我國工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中。PLC及最初的目的是為了能夠全面的實現(xiàn)工業(yè)自動化管理及控制研發(fā)而生的,后期伴隨著PLC的出現(xiàn)全面的推動了我國現(xiàn)代工業(yè)機(jī)電一體化的快速發(fā)展。伴隨著PLC及其相關(guān)的各方面技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步當(dāng)中,PLC在進(jìn)行編程時所使用的語言也越發(fā)的高級化發(fā)展著,更加的向著人類所擁有的思維表達(dá)方式變換著,然而在其自身所使用的編程語言仍然存在著最初低級語言的靈活與高強(qiáng)度的干擾能力等,從而全面的增加PLC自身擁有的功能及其自身系統(tǒng)的公開性,通過使用PLC不僅可以為工業(yè)生產(chǎn)帶來便利同時還可以為工業(yè)機(jī)器人的實際工作效率提供保障。PLC系統(tǒng)就是將以往傳統(tǒng)的微機(jī)技術(shù)與繼電接觸控制技術(shù)兩者相互綜合而來,PLC這種系統(tǒng)不僅將以往傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中所存在的不足點進(jìn)行完美的解決,還充分的利用到微處理器當(dāng)中所含有的優(yōu)點。PLC的特點主要表現(xiàn)在四個方面:第一方面是PLC自身抗干擾功能與穩(wěn)定可靠性能較高,在自動化環(huán)境較為復(fù)雜的工業(yè)中適應(yīng)力較強(qiáng);第二方面是PLC在適用性能、配套全面與功能等方面都十分完善,可以輕易的將工業(yè)當(dāng)中所存在的其它自動化控制系統(tǒng)結(jié)合到一起,還可以擴(kuò)展控制系統(tǒng)所含的功能;第三方面是PLC在程序編制上所使用的是非常簡單易懂的指令式,在實際使用操作上非常簡單學(xué)起來也不費力氣;第四方面是PLC系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)過了四十年的完善整體功能已經(jīng)被完善的十分成熟,特別是在邏輯計算與處理控制兩方面。
1.2 PLC技術(shù)的優(yōu)點
PLC技術(shù)的優(yōu)點主要包括:功能性強(qiáng)、通用性強(qiáng)、可靠性較高以及編程較為簡單與故障發(fā)生頻率低等等。首先是功能性強(qiáng)。目前PLC技術(shù)擁有較強(qiáng)的邏輯運(yùn)算、技術(shù)以及順序控制等功能其不僅可以對開關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行控制,同時還可以同時控制一整條生產(chǎn)線,此外PLC技術(shù)還具備相應(yīng)的通訊功能,相關(guān)技術(shù)人員可以第一時間通過PLC技術(shù)來發(fā)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)線上出現(xiàn)的問題與故障。其次是通用性強(qiáng)。由于PLC技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合促使PLC技術(shù)具備較強(qiáng)的通用性其配備了較為齊全的硬件裝置以便可以為相關(guān)技術(shù)人員提供多種技術(shù)選擇,同時還可以在PLC技術(shù)控制的設(shè)備發(fā)生程序更改時快速適應(yīng)新程序與應(yīng)用,為工業(yè)生產(chǎn)提供有效的保障。再次是PLC技術(shù)的可靠性較高。由于工業(yè)生產(chǎn)與工業(yè)機(jī)器人對于控制設(shè)備要求較高而PLC技術(shù)不僅具備較強(qiáng)的通用性同時還具備較高的可靠性,因而在工業(yè)生產(chǎn)與工業(yè)機(jī)器人控制中PLC技術(shù)占據(jù)著較為重要的位置,其能夠在條件較為艱苦的情況下進(jìn)行時期較長的工作同時能夠全面的適應(yīng)應(yīng)用的環(huán)境與條件。最后是PLC技術(shù)的編程較為簡單同時PLC技術(shù)發(fā)生故障的頻率較低。PLC技術(shù)的實際變成語言與工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)語言較為接近因此其不僅可以快速掌握整體工業(yè)機(jī)器人控制程序同時還可以針對相應(yīng)程序制定出相應(yīng)的操作規(guī)范;PLC技術(shù)的實際操作較為簡單且控制性較強(qiáng)對突發(fā)故障的事故發(fā)生頻率控制的情況遠(yuǎn)比其他控制程序要高,這樣一來不僅可以大幅度降低工業(yè)生產(chǎn)時所發(fā)生的故障問題同時還可以有效提高工業(yè)生產(chǎn)的實際操作效率[1]。
2.PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用
2.1 順序控制
順序控制的主要作用就是針對開關(guān)量的實際數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行的輸入狀況控制,以便能夠確保工業(yè)生產(chǎn)所需的開關(guān)量數(shù)據(jù)輸出能夠為工業(yè)機(jī)器人的作業(yè)提供保障,在使用PLC技術(shù)的過程中首先需要充分的了解PLC技術(shù)的編輯程序,以便能夠確保PLC技術(shù)可以正常使用。PLC技術(shù)控制工業(yè)機(jī)器人與工業(yè)生產(chǎn)的方式主要分為兩種第一種是通過邏輯處理的方式將組合或時序邏輯進(jìn)行綜合而后進(jìn)行輸入與輸出之間的變換;第二種方式是工程設(shè)計方式,PLC技術(shù)通過不同要求的控制指令將數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出,同時工程設(shè)計方式可以通過分散、集中或結(jié)合的計算方式對及控制器發(fā)出指令[2]。
2.2 過程控制
通常情況下PLC技術(shù)在對工業(yè)機(jī)器人操作過程進(jìn)行控制時需要通過模擬量計算,模擬量一般是指能夠發(fā)生連續(xù)變化的物理量例如:電壓、溫度、壓力、濕度等,PLC技術(shù)需要對模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理將其分離并進(jìn)行數(shù)字化處理,在PLC技術(shù)對模擬量進(jìn)行處理之后將其封存并作為模擬數(shù)據(jù)輸出。與此同時還需要配備相應(yīng)的A/D模塊,使得模擬量能夠通過分離化與數(shù)字化同時還需要確保PLC技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中做好配置工作其中包括D/A模塊,其不僅可以將數(shù)字量進(jìn)行保存同時還可以將其模擬化以便能夠確保實際操作可以順利進(jìn)行[3]。
2.3 運(yùn)動控制
PLC技術(shù)對工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動控制需要通過為止參數(shù)進(jìn)行設(shè)計通過表1可以的是工業(yè)機(jī)器人的升降臂、大臂以及小臂的伺服電機(jī)與伺服驅(qū)動器都需要經(jīng)過精準(zhǔn)的測量來確保工業(yè)機(jī)器人可以正常運(yùn)行。通過表2可以得知PLC技術(shù)對工業(yè)機(jī)器人所下達(dá)的運(yùn)動指令其中包括:MSO、MSF、MASD以及MSAR,通過這四種運(yùn)動指令可以充分的得知實際使能伺服驅(qū)動器并激活運(yùn)動軸伺服閉環(huán)、在實際運(yùn)行過程中運(yùn)動軸的轉(zhuǎn)向與強(qiáng)制關(guān)機(jī)的狀態(tài)。由于大部分工業(yè)機(jī)器人都需要通過運(yùn)動之星來完成實際運(yùn)動軌跡與相應(yīng)的工作,因此就需要在使用PLC技術(shù)時對工業(yè)機(jī)器人的實際運(yùn)動軌跡進(jìn)行全面性的考慮。與此同時,還需要在編寫工業(yè)機(jī)器人控制程序時將程序語言轉(zhuǎn)換為PLC技術(shù)程序語言,這樣一來就可以使得控制指令、中間參數(shù)以及變量參數(shù)等得到備份與保存,同時還可以確保工業(yè)機(jī)器人在得知控制運(yùn)動指令是能夠通過參數(shù)的實際比對進(jìn)行[4]。
綜上所述,由于PLC技術(shù)的不斷優(yōu)化與進(jìn)步促使其對工業(yè)機(jī)器人與工業(yè)生產(chǎn)起到了較為重要的幫助作用,因此就需要針對PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用進(jìn)行分析,以便可以提高相關(guān)工業(yè)生產(chǎn)的實際工作效率。PLC技術(shù)可以通過順序控制、過程控制以及運(yùn)動控制將工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行嚴(yán)格的把控,這樣一來不僅可以大幅度降低工業(yè)機(jī)器人在實際操作的過程中出現(xiàn)事故與故障的頻率同時還可以有效的提高其實際工作效率,為工業(yè)生產(chǎn)提供保障從而促進(jìn)工業(yè)事業(yè)方面的經(jīng)濟(jì)效益。
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