潘哲

摘要：當(dāng)前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平也在與日俱增，與此同時(shí)，我國(guó)正在發(fā)展中的工業(yè)，為了保證工業(yè)機(jī)器人的工作效率，提升機(jī)器人控制系統(tǒng)工業(yè)，因此，該行業(yè)就運(yùn)用了PLC技術(shù)。PLC技術(shù)不僅具有優(yōu)良的抗干擾性，而且還具有良好的控制性能，為了探討PLC技術(shù)對(duì)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)的必要性，就PLC 技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的運(yùn)用做出了分析，其對(duì)PLC技術(shù)控制工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的科研技術(shù)提供了很好的參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);控制系統(tǒng);工業(yè)機(jī)器人

1.引言

隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)藝術(shù)的發(fā)展也越來越快，其中工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是以模仿真人動(dòng)作的一個(gè)機(jī)電一體化的全自動(dòng)化控制，并且重復(fù)編程完成工作的全自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，有了這個(gè)技術(shù)不僅大大提高了生產(chǎn)效率，而且隨著工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)需要用PLC技術(shù)，也有效地推進(jìn)了我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。PLC技術(shù)是一門抗干擾性強(qiáng)、控制能力強(qiáng)及應(yīng)用靈活的工業(yè)控制技術(shù)。近幾年來，通過PLC技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)、機(jī)械等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，PLC的技術(shù)得到了廣泛利用。在此也加快了PLC技術(shù)逐步向著多角度、多樣化等綜合性比較強(qiáng)的方面發(fā)展的腳步。正因?yàn)镻LC技術(shù)不斷地朝著綜合性的方向發(fā)展，所以PLC才能夠比較完美的適應(yīng)于對(duì)多軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的管控。正因?yàn)檫@樣，PLC技術(shù)被越來越多的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)所采用，所以，PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)中起到不可磨滅的作用，PLC技術(shù)不單單使工業(yè)機(jī)器人操作簡(jiǎn)單化，還使工業(yè)機(jī)器人的工作效率有了提高。主要從PLC技術(shù)的特點(diǎn)做了分析，探討了PLC 技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的運(yùn)用，提供了很好的參考價(jià)值。

2.PLC技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)

2.1?PLC技術(shù)的適應(yīng)性非常強(qiáng)

利用存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)功能來完成控制PLC技術(shù)的主要的控制功能，假如需要改變控制功能，那么只需修改系統(tǒng)的參數(shù)或是接線的方法就能完成控制系統(tǒng)的變動(dòng)。另外，PLC技術(shù)的種類不僅比較多，而且還可以比較靈活的組合擴(kuò)大滿足控制系統(tǒng)的要求。

2.2 PLC 技術(shù)的可靠性非常高

PLC在生產(chǎn)當(dāng)中，廠家為了保證PLC的真實(shí)可用性，利用了一系列的抗干擾辦法，因此相對(duì)應(yīng)的PLC技術(shù)在運(yùn)用過程中，它的可靠性是非常高的，對(duì)工作順利進(jìn)行是非常有利的。

2.3?PLC技術(shù)的編輯程序技術(shù)非常簡(jiǎn)單

因?yàn)镻LC操作簡(jiǎn)單、編輯程序簡(jiǎn)單，因此在使用過程中利用微機(jī)就能很好的完成系統(tǒng)的控制，PLC技術(shù)自己有著自己的特點(diǎn)，只要對(duì)計(jì)算機(jī)的軟件和硬件能夠掌握，就能通過相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、邏輯控制等方式進(jìn)行運(yùn)作，最后實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制。

3.工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)必須應(yīng)用PLC技術(shù)

工業(yè)機(jī)器人在當(dāng)今社會(huì)中應(yīng)用的越來越廣泛。工業(yè)機(jī)器人不僅有承載力度大、靈活度高及可控性強(qiáng)等特點(diǎn)，而且工業(yè)機(jī)器人還有工作復(fù)雜度高、抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn)，所以，工業(yè)機(jī)器人的控制要求要高于一般機(jī)器人的控制要求。工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)不但對(duì)精度、速度的要求都非常高，而且對(duì)控制范圍的要求也非常高。所以，為了保證運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的控制的精確度，有關(guān)部門把PLC技術(shù)運(yùn)用到工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中去。首先，在工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)控制原理中，應(yīng)用PLC技術(shù)，有效的保證了工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的如期運(yùn)行。還有就是，因?yàn)楣I(yè)機(jī)器人有三點(diǎn)運(yùn)行方式，一個(gè)是直線移動(dòng)，第二個(gè)是兩個(gè)固定軸之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第三個(gè)是相應(yīng)的工業(yè)機(jī)器人的末端裝置是從原位開始。其次，關(guān)于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)編程，我們要把未知參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。最后，因?yàn)楣I(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡是利用運(yùn)動(dòng)指令來實(shí)現(xiàn)的，所以再運(yùn)用PLC技術(shù)的時(shí)候，就要周全地考慮到相應(yīng)的移動(dòng)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等多方面。工業(yè)機(jī)器人的控制離不開控制代碼的編寫需要用PLC技術(shù)。高級(jí)語言編寫工業(yè)機(jī)器人控制程序需要把它的代碼改換成PLC數(shù)據(jù)控制程序。這個(gè)過程里包含了中加參數(shù)、變量參數(shù)、控制指令的保存下來，還有是通過PLC控制器的測(cè)算，利用參數(shù)和指令總結(jié)出對(duì)工業(yè)機(jī)器人的控制運(yùn)動(dòng)指令。利用所得出的運(yùn)動(dòng)指令，使得PLC把對(duì)外部所連接伺服電機(jī)等裝置進(jìn)行控制，這樣就使得工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)生程序控制的動(dòng)作，來完成它的工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)。

4.從工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制方法進(jìn)行分析

4.1點(diǎn)位的控制方法

點(diǎn)位的控制方法相對(duì)簡(jiǎn)單，就是指在空中的離散點(diǎn)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器進(jìn)行控制，在這個(gè)過程中，機(jī)器人必須在指定的點(diǎn)位之間準(zhǔn)確而且又快速地運(yùn)動(dòng)著，這樣的運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)間和精確度都要求非常嚴(yán)格。這種控制方法大多數(shù)都在上下運(yùn)料、搬運(yùn)等作業(yè)環(huán)節(jié)使用。

4.2力矩的控制方法

力矩的控制方法是一個(gè)具有比較多的力矩傳感器，用力矩的信號(hào)作為主要的反饋量和輸入量的控制方式，它的優(yōu)點(diǎn)就是定位準(zhǔn)確，力矩適當(dāng)，產(chǎn)品不容易被損壞，大多是用在抓放產(chǎn)品和裝配等工作中。

4.3軌跡連續(xù)的控制方法

連續(xù)軌跡控制就是指機(jī)器人在指定軌道運(yùn)行時(shí)，在它的作業(yè)空間中的運(yùn)行軌跡進(jìn)行連續(xù)的控制，它的特點(diǎn)就是對(duì)速度及精確度要求比較高，在不同關(guān)節(jié)能同步運(yùn)行，因?yàn)樗淖鳂I(yè)有連續(xù)性的特點(diǎn)，所以它的作業(yè)軌跡也是連續(xù)不斷的。檢測(cè)、噴漆、弧焊等作業(yè)中適合運(yùn)用這種控制方式。

5.適應(yīng)性比較強(qiáng)并且配套設(shè)施比較齊全

PLC產(chǎn)品都已經(jīng)系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，配備有比較齊全的品種的硬件裝置供給用戶選，用戶能靈活便捷的進(jìn)行系統(tǒng)配置，組成不同的功能、不同規(guī)模的系統(tǒng)。PLC的安裝系統(tǒng)也非常方便，大多都是用接線端子連接外部接線，除此之外，PLC還具有很強(qiáng)的帶負(fù)載能力，從而能夠直接驅(qū)動(dòng)普通的小型交流接觸器以及電磁閥。

6.維護(hù)操作簡(jiǎn)單

PLC出現(xiàn)故障的概率很低，而且其自身具備了完善的自我診斷以及顯示的功能，當(dāng)發(fā)生故障的時(shí)候，憑借PLC上的編程器提供的提示信息，就可以精準(zhǔn)的查明故障的原因，除此之外，還可以通過發(fā)光二極管的提示來判斷故障，然后可以通過更換模塊進(jìn)而來排除故障。

7.總結(jié)

總之，PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中越來越廣泛的被應(yīng)用，而且地位也變得越來越重要。PLC技術(shù)不但有操作簡(jiǎn)單、編程簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，而且還更好地提高了PLC的性價(jià)比，給當(dāng)今社會(huì)工業(yè)的發(fā)展帶來了很大的有利條件，PLC還能夠較好地控制多軸聯(lián)動(dòng)的工業(yè)機(jī)器人，這也是目前比較有研究意義的方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]?李映萱.PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2019（08）：121.

[2]?張艾良.PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2018（07）：20-21.

[3]?王慧.PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用初探[J]. 數(shù)字化用戶，2018，24（47）：55.

（作者單位：波森尾氣系統(tǒng)（沈陽）有限公司）