基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试易少文

基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试易少文

易少文

（珠海伟诚科技股份有限公司519080）

摘要：近年来，随着我国社会经济的发展，我国的科学技术也取得了很大进步，在我国更行各业的应用十分广泛，机电一体化设备在不同的领域都得到了广泛的应用。为了确保机电一体化设备的平稳云顶，提升机电设备的利用率，关键性因素就是要在设备安装之前，科学的、合理的对待机电一体化的安装、以及调试，进而达成设计的指标，确保机电一体化设备能够正常运行。文章基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试进行简要的分析。

关键词：PLC控制；机电一体化；设备；安装

引言

PLC自动控制系统属于一种新型技术，融合了微电子技术、计算机软件技术、自动化控制技术等，具有极强的可靠性和抗干扰能力，同时具有体积小、安装维修便捷、接线数量少优势，在各大企业自动化生产线控制系统中应用非常广泛。在这样的基础上，开展基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试的研究，就具有现实意义，希望通过文章的探讨，对相关单位有一定帮助。

1PLC控制系统的优势

1.1实效性

PLC控制系统中相关控制元件的设计和开发都是围绕自动化控制展开的，因此，PLC控制系统处理信号的速度非常快，耗时比较短暂，增加了程序运行的速度，提高了机电一体化设备运行的可靠性和抗干扰能力。因此，PLC控制系统经常被应用在控制装置的安全联锁保护中，也可以有效满足各大企设备自动化控制的需求。

1.2可靠性比较高

PLC控制系统中所有的I/O的输入输出信号皆为光电隔离，可以在机电设备的外电路和PLC控制系统内部电路上形成电气隔离层。并且输入端均采用了R-C滤波器，滤波时间通常情况下只有10～20ms。同时在PLC控制系统还具有良好的自诊断功能，当电源或者软件、硬件发生异常以后，中央处理器可以第一时间采取有效的措施，防治故障进一步扩大。

1.3系统配置简单灵活

PLC控制器的种类和样式非常多，可以有效满足不同机电一体化设备的不同要求。同时I/O种类也比较丰富，在应用过程中可以根据自动控制实现要求的不同，进行适当的调整。

1.4维修方便

即使PLC控制系统出现故障，其维修也非常方便，主要原因是在PLC控制系统内容设有很多故障提示信号，任何一个元件发生故障要以后，相应的提示信号就会闪烁，维修人员只需更换相应的元件即可。

2PLC控制机电一体化设备的安装与调试

2.1布线

PLC控制系统有电源线、控制线、动力线以及I/0线，这些线都需要分别进行布线。PLC设备要和干扰电源之间保持相应的距离，不可将高压电气安装在同一个开关柜内，PLC设备的输入与输出的线也要不同，对于数字量及模拟量也要分开进行设置。输出信号时，模拟量要使用屏蔽线。而屏蔽层要有一端需接地，接地线的电阻要低于屏蔽层电阻的十分之一。另外，要减少外界信号对于PLC系统的影响，PLC系统设置的拓展单元、基本单元以及不同模块的不同电缆线都要进行单独的设置。在一根电缆上不可同时出现交流线与直流线，同时输出线还要痛高压线以及动力线之间具有相应距离。

2.2I/0端的接线处理

I/0端所接的输入线长度不可超过32m，要利用常开点的方式连接到输入端口，进而保证编制的梯形图和原理图保持一致。输入、输出组件要设置短路保护的装置，例如信号隔离器，这是一种利用线性光耦的隔离原理实施的，能够将输入、输出以及工作电源这三者隔离起来，这种方式一般用于电隔离所使用的仪器表使用。转炉炼钢的工作中，氧枪中的氧气压力是经过压力变送器进行检测的，能沟将5～19mA的模拟信号利用输入线后进入到下一步的信号隔离器中，利用转换之后从隔离器当中输入端进入到下一步的PLC模块。如果系统发生短路，信号隔离器就能够将隔离短路的线路同PLC系统联络，保护PLC系统。如果利用感情负载，继电器的选择要寿命较长的，防干扰的。外部安全电路的设置，主要是防止出现异常的、不安全的状态而设置的保护电路的装置。比如互锁保护电路、急停保护电路、重大故障的警报与防护电路、电源过栽保护的电路等现象。PLC要接地良好，这才是确保PLC稳定工作的条件，想要减少偶尔出现的电压冲击的伤害，PLC的接地线和机器的接电线相互连接，对于接地线的面积不可小于1.5mm，而接地的电阻要少于99Ω。如果使用到扩展单元，那么该接地点和基本单元的几点点要一直，不可将PLC和其他的设备共享一个接地点，此外，接地点要靠近PLC控制系统。

2.3变频器参数设置及接线

西门子SIEMENSMM420变频器，具有很高的运行可靠性和功能的多样性。通过前期的调研，我们已经了解了MM420变频器的结构，初步掌握了它的参数设置及调试方法。变频器参数设置、接线要点：①在设置了P001030及P09701之后要等待3min，再进行相关参数的设置。②变频器的接线为三相电源输入，代号分别为L1、L2、L3PE，保护接地线PE绝对不能与电源零线N相混淆。否则，进线处的空气开关会自动进行断电保护。③U、V、W是电动机的联线，分别接82、83、84号线，PE接81号线。④把“5”W的钮子开关往左拨动对电机进行调试运行。运行时如发现电动机反转，在停电状态下任意调换电动机的电源线即可。调试正常后，应将5、6、7口的钮子开关全部拨到右边。⑤变频器的“5”W接PLC的Q1.5口、“9”W接外部电源DC24V“—”端。⑥变频器的5、6、7、W与PLC的输出口有连线时，绝不允许拨动相应的钮子开关，以免两个电源叠加，烧坏变频器。

2.4皮带运输机的安装与调试

在工业生产中，皮带运输机常用作生产机械设备三间构成连续生产的纽带，以实现生产环节的连续性和自动化，提高生产效率，减轻人工的劳动强度。①组装皮带输送机应满足下条件要求：皮带输送机主辊筒轴与皮带辊筒轴在同一平面，两轴的不平行度不超过0.5mm；调节两轴之间的距离，传皮带松紧适度；转动皮带输送机主辊筒轴时，皮带应能运动，无卡组、打滑现象。②皮带输送机机架的组装。皮带输送机机架组装的方法与步骤：在机架上装入主辊筒→套入输送皮带→装上所有托辊→装上皮带辊筒→装上上前梁→用4mm内六角扳手拧紧上前梁两端固定螺栓，固定上前梁→用2mm内六角扳手调节螺栓，使主辊筒与皮带辊筒平行，皮带松紧适当→用4mm内六角扳手拧紧两侧轴承座紧固螺栓，即完成组装，组装工作完成后，要进行细调以满足安装要求。③在安装皮带输送机时，电动机转轴与皮带输送机主辊筒轴的联接是十分关键的。要求电动机转轴的中心线与皮带输送机主辊筒轴的中心线在同一直线上，如果不在同一直线上，设备就会产生振动，导致联轴器的寿命缩短。但实际安装很难做到两轴的中心线在同一直线上，总会有一些偏差。为了保证皮带输送机的正常工作，只要偏差在允许的范围之内就可以了。④为减小电动机的振动，在电机底座与安装台之间应采用带有弹性的垫片，如橡胶垫等。

2.5安装输入设备

在进行机电一体化设备安装的过程中，安装输入设备需要充分的考虑到后期的设备调试以及维护等相关工作，要依照现场的实际对机电一体化设备进行安装，进而符合现场的需求。

结语

综上所述，在机电设备中融入PLC控制系统，是21世纪工业领域发展的必然趋势，文章结合理论实际，深入分析了基于PLC控制的机电一体化设备的安装与调试的方式和方法，希望对我国机电一体化设备的发展有一定帮助。

参考文献

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