鄭舒陽　賈興龍

摘? 要：工業(yè)技術(shù)與工藝發(fā)展速度越來越快，其中工業(yè)機(jī)器人作為模擬仿真人操作的一種機(jī)電一體化的自動控制可重復(fù)編輯完工作作業(yè)的自動化生產(chǎn)設(shè)備，不僅有效地提高了生產(chǎn)效率，而且隨著PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用，有效地推動我國工業(yè)發(fā)展。本文就對PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，可供參閱。

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

一、PLC的主要發(fā)展歷程

PLC技術(shù)相比于其他控制技術(shù)有很大區(qū)別，主要是針對工業(yè)生產(chǎn)操作而應(yīng)用的機(jī)械臂設(shè)計，傳統(tǒng)電氣自動化控制技術(shù)的作用功能十分有限，如果應(yīng)用到機(jī)械臂上反而耗能大、壽命短。單純的計算機(jī)控制技術(shù)本身的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，而且對于環(huán)境與后期維護(hù)都有著嚴(yán)格要求，不適合在工業(yè)生產(chǎn)中大范圍使用。而PLC技術(shù)正好集合了電氣自動化技術(shù)與計算機(jī)控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。這樣在環(huán)境惡劣的工業(yè)現(xiàn)場控制中就有了充分的質(zhì)量與效率保證。

二、PLC技術(shù)的優(yōu)勢

PLC技術(shù)又叫作可編程邏輯控制器，是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)。它采用一種可編程的存儲器，在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。通過數(shù)字模擬的方式，將信號輸入和輸出實(shí)現(xiàn)各類機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)控制，PLC技術(shù)與傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)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(shù)據(jù)處理的效率。

2.1使用方便，操作簡單

PLC技術(shù)采用梯形圖、邏輯圖或者各類語句表達(dá)的方式形成完善的編程語言，無需采用專業(yè)的計算機(jī)知識系統(tǒng)，可以在短時間內(nèi)完成開發(fā)，現(xiàn)場調(diào)試非常簡單。系統(tǒng)的控制采用簡單的計算機(jī)就可以完成系統(tǒng)的程序，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時的修改，及時改變控制方向。

2.2抗干擾能力強(qiáng)

在傳統(tǒng)的電氣設(shè)備控制環(huán)節(jié)中采用了大量的繼電器，繼電器的使用環(huán)節(jié)中如果接觸不良很容易導(dǎo)致設(shè)備不能正常運(yùn)行。在PLC技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)中提升了設(shè)備控制的實(shí)用性，采用硬件和軟件結(jié)合的方式，提升了PLC技術(shù)的抗干擾能力。

2.3適應(yīng)性強(qiáng)

PLC技術(shù)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(tǒng)的參數(shù)或者接線的方式就可以完成控制系統(tǒng)的變動。此外，PLC技術(shù)不僅種類比較多，而且還可以靈活性地組合擴(kuò)展?jié)M足控制系統(tǒng)的要求。

2.4功能完善，性價比高

一個小型的PLC系統(tǒng)就由很多個編程軟件構(gòu)成，其功能的兼容性非常強(qiáng)，在復(fù)雜的設(shè)備運(yùn)行環(huán)境下，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時的監(jiān)控效果。相比與傳統(tǒng)的繼電器，其性價比非常高，在使用中具有良好的經(jīng)濟(jì)性。

2.5維護(hù)簡單

故障發(fā)生率非常低，并且實(shí)現(xiàn)了實(shí)時的自我診斷功能。當(dāng)PLC系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以通過發(fā)光二極管或編程器及時顯示故障，幫助技術(shù)人員及時找出故障發(fā)生的原因，及時排除故障。

三、PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)

3.1基于PLC技術(shù)的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的有效控制

PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制中主要是通過編碼控制器、微處理器對整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的要求，建立軟件系統(tǒng)和運(yùn)動驅(qū)動系統(tǒng)等，輔助工業(yè)機(jī)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(jī)器人的運(yùn)行，確保工業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)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(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中應(yīng)用，采用機(jī)電一體化的加工技術(shù)，確保在各個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都可以得到應(yīng)用。

3.2基于PLC技術(shù)控制的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的控制特征

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的控制實(shí)現(xiàn)了靈活性和廣泛性，工業(yè)機(jī)器人可以表現(xiàn)出良好的工作特性，通過編碼控制器的方式實(shí)現(xiàn)很強(qiáng)的控制功能，通過程序輸入的方式將相關(guān)指令直接傳達(dá)給工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人可以按照規(guī)定完成相關(guān)的操作。在這個環(huán)節(jié)中，PLC與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合，工作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程的命令，下達(dá)操作命令。PLC技術(shù)在應(yīng)用中十分穩(wěn)定，可以及時對編碼進(jìn)行加密處理，確保工業(yè)機(jī)器人的操作具有非常強(qiáng)的抗干擾能力。

四、PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制中的具體應(yīng)用

4.1順序控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制應(yīng)用中的主要環(huán)節(jié)是順序控制，在具體實(shí)施過程中，控制人員借助PLC技術(shù)根據(jù)生產(chǎn)流程進(jìn)行設(shè)計，在某些環(huán)節(jié)可以直接將控制系統(tǒng)當(dāng)作生產(chǎn)控制器使用。比如生產(chǎn)過程中的零件廢料處理、零件生產(chǎn)的自動化包裝等。通過對各個生產(chǎn)步驟的緊密結(jié)合實(shí)現(xiàn)高效率生產(chǎn)，工業(yè)生產(chǎn)的效率、質(zhì)量、成本是決定一個企業(yè)順利發(fā)展的重要指標(biāo)，幾乎每次系統(tǒng)革新都離不開效率、成品率控制。

4.2開關(guān)量控制中的應(yīng)用

這一控制環(huán)節(jié)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的狀態(tài)的高效、準(zhǔn)確切換，避免傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中人為控制的差錯。對于那些無人控制生產(chǎn)的需要極為重要，傳統(tǒng)的控制方法也將會逐漸被淘汰掉，智能開關(guān)控制的應(yīng)用也將會進(jìn)一步推進(jìn)我國工業(yè)自動化技術(shù)的發(fā)展。

4.3工業(yè)機(jī)器人數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

數(shù)控系統(tǒng)自身已經(jīng)具備多種多樣的控制方法，但是PLC技術(shù)的結(jié)合可以將其他控制方法進(jìn)行充分結(jié)合，能夠有效推動我國數(shù)控切合技術(shù)的發(fā)展，比如在數(shù)控加工過程中的精準(zhǔn)定位，將大量的人為操作進(jìn)行技術(shù)化整合，PLC技術(shù)控制下使得出現(xiàn)誤差的概率為零，已成為我國工業(yè)加工發(fā)展的重點(diǎn)方向。

4.4在交通控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

交通管理已經(jīng)成為我國城市現(xiàn)代化建設(shè)重點(diǎn)，傳統(tǒng)交通控制系統(tǒng)在操作方面不完整、規(guī)范性差。在實(shí)踐過程中缺乏穩(wěn)定性。在PLC技術(shù)在交通信號燈控制中的應(yīng)用有效提升了信號燈的反應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)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(jìn)行充分結(jié)合實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)。比如統(tǒng)一計時、行人車輛間隔變化的方式。有效解決當(dāng)前城市道路交通的擁堵問題，使我國的道路交通系統(tǒng)更加科學(xué)科技。并通過電子拍照識別方式的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)全天候無人監(jiān)管，也能夠及時對不合理交通現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)警。

4.5在中央空調(diào)自動化控制中的應(yīng)用

中央空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代高層建筑的必要設(shè)計，但是空調(diào)系統(tǒng)的控制設(shè)計成為可以新的問題點(diǎn)，如何避免外界干擾、實(shí)現(xiàn)節(jié)約用電、智能控制等功能，根據(jù)用戶設(shè)定要求進(jìn)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(shù)據(jù)傳遞，結(jié)合計算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動化調(diào)節(jié)，踐行綠色環(huán)保的同時也有了更多的市場收益。

五、結(jié)語

綜上所述，PLC技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的應(yīng)用變得越來越重要以及越來越廣泛。PLC技術(shù)不僅擁有適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性強(qiáng)、編程簡單、操作簡單的特點(diǎn)，而且還有效地提高了性價比，為工業(yè)的發(fā)展帶來了極大的方便。為了提升工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行效果，可將PLC技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人的控制環(huán)節(jié)中。通過建立工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，提升工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行的自動化和智能化性能。

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