PLC在机电一体化生产系统中的应用

PLC在机电一体化生产系统中的应用

袁茂钦

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摘要：机电一体化技术许多方面都得到了广泛的使用，为人们的生产和生活带来了诸多便利。随着科技的不断进步，机电一体化将会在综合更多新技术的基础上，不断地创新。PLC机电一体化技术是我国现代工业领域研发的新型技术类型之一，具有自动化、智能化、可控化的特点，能够有效实现电气自动化，促进机电一体化的快速发展。本文阐述PLC技术特点，PLC在机电一体化生产系统中的运用。

关键词：PLC；机电一体化；生产系统

引言

在机电一体化生产系统中使用PLC技术能够有效体现出自动化控制的优势。因此进一步地将PLC控制系统技术进行完善能够保障自动化程度变得更高，从而为机电一体化生产系统的稳定运行提供良好的技术基础。此外，PLC在机电设备实时监控中具有良好的稳定性，通过编程控制就实现灵活运用。在信息技术和高精度元器件快速发展的大环境下，使得PLC控制系统的功能愈发多样化，可很好地满足各种机电设备的有效控制。基于此，开展PLC在机电一体化生产系统中的运用研究就显得尤为必要。

1PLC技术的特点

随着现代工业的发展，PLC技术作为一种特殊的计算机技术，也称为“可编程控制器”，随着技术的不断发展，其可以制造出具有高度专业化的自动化控制器，从而方便电子产品生产的自动化。在推进机电自动化控制的发展时，需要根据不同的使用者的要求，根据特定的指令和次序，进行相应的软件控制，以达到使用者的目的。与常规的自动控制相比，PLC的控制系统仅需与相应的软件相连，并能在很小的接线量下完成相应的工作。同时，其也可以根据系统提供的信息，来提高自身的工作效率。PLC技术在机电自动化方面的优越性更加突出，这是一项自动化程度很高的工业控制技术，其核心是中央处理单元，可以保证整个系统的自动化。该系统采用ROM或RAM内存，实现相应的程序编程，并在逻辑操作的基础上，通过界面的连接实现自动控制。PLC技术以工业生产的真实环境为依据，可对大部分的电气设备进行控制，从而确保该技术的应用范围。同时，利用PLC技术以及利用梯形图，可以通过编程来实现对机电设备的操作进行控制，通过简单的操作，提高系统的控制性能。尤其是在整个机电自动化控制系统中，PLC所占的空间较小，设备本身具有很多接口，可以满足大多数场合的要求。

2机电一体化主要技术

2.1集成制造技术

机电一体化基于计算机辅助系统，利用辅助设计、辅助工艺规划、辅助制造、辅助质量控制、辅助测试等系统功能，实现系统集成化，降低设计、制造产品的时间与成本。技术水平及运行效果与机械质量息息相关，必须保证设备良好性能，根据农业机械需求，更新、完善设备技术，合理应用并行工程、虚拟制造、敏捷制造及先进制造，优化机械设备体积与重量，融入新工艺、新材料等，促进技术发展。

2.2现场总控技术

机电一体化的现场总控技术由测量系统、控制系统、数据库、计算机服务模块构成，基于智能现场仪表实现开放性通信，本质而言，是将控制系统基础设备，连接网络节点，自上而下构建数字化通信系统。该系统采取标准、开放的通信技术，实现信息的传递与收集，确保各方面资料信息完整性，突破分散系统局限性，以分布式架构，下放控制功能至作业现场，延伸数据覆盖范围。

3PLC在机电一体化生产系统中的应用

3.1在开关逻辑中的应用

将PLC技术运用到机电一体化生产系统中，还能实现对开关逻辑的有效控制，这对特点决定，PLC在机电一体化生产系统中极高的应用价值。例如：用PLC技术来取代继电器控制，可进一步提升机电设备控制的准确性。将PLC技术应用到CNC机床控制系统中，可大幅度提升CNC机床控制系统上图形显示效果，以及数据处理的及时性和有效性。在数控机床中运用PLC技术，能够促使逻辑处理任务被更好的执行和完成，提升生产效率和质量。例如：可将PLC技术应用到自动播种机生产系统中，可降低生产系统结构的复杂性，提升播种的均匀性和稳定性。

3.2在数据处理中的应用

数据处理是机电一体化生产系统运行的核心环节，对绝大多数的机电一体化生产系统而言，数据处理质量的高低直接关系到各项生产活动执行的合理性，以及最终结果的有效性。因此，必须高度重视数据处理，随着电子信息技术和网络技术的飞速发展，大量传感器、数据采集器被广泛应用到机电一体化生产系统中，实现了对生产全过程各项参数以及实际情况的动态化监测。但与此同时，数据处理量也开始倍增，传统数据处理技术难以对大量数据进行及时有效的处理。而PLC技术可有效解决这一问题，机电一体化生产系统中布设的PLC设备，能够结合PLC技术来实现多种模式的同时运算，如逻辑运算、函数运算等，并有序开展数据传输、排序、进位、转换等，数据的采集、汇总、分析可类似流水线开展，可大幅度提升数据处理的效率和准确性。此外，PLC在进行数据处理中，可基于存储器中对数据进行设定，快速完成采集数据的对比、分析、传输、制表、打印等一系列工作。

3.3电动机调速变频控制应用

采用PLC技术，实现机电一体化的变频调速，在目前的生产过程中，由于大量的生产现状，导致机械设备长期处于超负荷运行状态，从而加重机械的磨损。由于这个原因，在生产过程中，会产生大量的碎片和灰尘，从而导致机械内部的摩擦力变得更强，为达到预期的效果，一般都会提高机械的转速，从而导致机械的磨损越来越严重。而利用机械设备的频谱控制技术，可以充分利用PLC技术的优点，并根据机械的工作状况，确定转速，从而达到有效地控制机械的损耗。

3.4顺序控制应用

PLC技术在机电自动化控制中的应用，其主要表现为连续控制，使其对生产过程的控制更加协调。在实施串行控制时，PLC技术的应用需要基于电力设备的自动化系统，对于PLC的应用来说，其本身就是由现场传感器、远程层和主站层组成的。利用上述元件，所构成的电力设备自动化系统，能够丰富其功能，实现对电力设备的遥控，使其工作效率最大化。在对机电一体化自动控制系统进行优化时，需要对主站层、现场传感和遥控层三个环节进行有效的控制，充分利用PLC技术的优势，达到最优的顺序控制效果。

3.5PLC机电一体化技术在电气系统控制的应用

与传统的电气自动化控制技术相比，PLC机电一体化技术能有效地从整体出发，操作电气系统以及相关电气设备的自动化、无人化，具有更高的标准和要求，减少了人力和电磁波的干扰。采用传统的电气控制系统，需要人工监控来完成数据的收集和整理，这有可能出现人为误差，影响数据的准确性，而采用先进的PLC机电一体化技术，能够利用自动化和无人化操作对相关数据信息进行严密的程序控制。同时，可以通过硬件控制系统完成上述的信息操作和信息收集工作，根据不同电气设备的要求识别数据误差，为后续实现自动化、无人化控制提供基础的前提保障和数据保障，也能够有效地在后续开展针对性的故障维修工作。此外，将PLC机电一体化技术有效地融入电气自动化领域，也能减少电气自动化的企业运行成本，进一步实现增值增效。因此，采用先进的PLC机电一体化技术，应用于电气控制系统，能够提高企业的整体工作效率，更快速地实现电气企业的产业目标。

结束语

综上所述，在新形势下，PLC在机电一体化生产系域已展现了其技能优势，为电气自动化领域做出了突出贡献，但在实际生产生活过程中，为了实现PLC机电一体化技术的优势和可编程序控制器的强大功能，并发挥该技术的真正作用，还需要专业技术人员的进一步努力和研究，明确具体的创新点，推进我国工业化的转型步伐。

参考文献

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