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?,F(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)勢的作用。對此,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。為了簡化機(jī)電一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),我們采用PLC技術(shù)來對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)行過程中發(fā)生危險的幾率,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,這項(xiàng)技術(shù)還會在鋼鐵、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,其主要是針對工業(yè)控制中的主體計算機(jī),實(shí)現(xiàn)對其內(nèi)部信息進(jìn)行實(shí)時的更新以及對一部分運(yùn)行程序做出優(yōu)化改革。PLC主要是由電源、儲存器、處理器、編程器和I/O模塊這5個部件構(gòu)成的。其在運(yùn)作過程中具體應(yīng)用輸入、輸出處理及程序處理這3個處理節(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轉(zhuǎn)化成設(shè)備的驅(qū)動程序;程序處理可以理解為將短暫處理過的信息進(jìn)行分析計算及歸類,使之得到與之對應(yīng)控制信號。
1.3 實(shí)現(xiàn)控制的過程
PLC技術(shù)的過程就是不斷進(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料信息儲存到其內(nèi)部的儲存器內(nèi),之后經(jīng)過相關(guān)的處理輸出所對應(yīng)的單元格信號,再繼續(xù)更新外部和內(nèi)部的信息,通過相關(guān)電路對儲存器其反應(yīng)變化來進(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)和儲存中心內(nèi)部的參考值進(jìn)行對比參照后,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)動控制中的應(yīng)用
在實(shí)際的工作過程中,我們可以利用PLC技術(shù)來逐步完善對設(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)動或圓周運(yùn)動。隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展及趨于成熟,它對于運(yùn)動控制的功能不斷加強(qiáng),其能夠應(yīng)用的范圍也越來越廣,對于各種設(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,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,各個工廠都對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 在過程控制的應(yīng)用
PLC技術(shù)中的模擬量指標(biāo)是在過程控制的應(yīng)用中必不可少的一項(xiàng)基本指標(biāo)。一般看來,模擬量是指不斷浮動變化的數(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)對過程量的監(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
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PLC在整個行業(yè)中的發(fā)展,創(chuàng)建新的生產(chǎn)模式,爭取推動機(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。
參考文獻(xiàn)
[1]馮占營.淺談PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].河南科技,2013,(11):67.
[2]崔樂芙.PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造,2013,(3):47-48.
(作者單位:茂名市高級技工學(xué)校)