机电自动化控制中PLC技术的运用

机电自动化控制中PLC技术的运用

何招华

身份证号码：32048219871121533X

摘要：PLC技术具备创新性和合理性，在机电自动化控制中发挥着愈来愈关键的作用。PLC技术，又被称为可编程控制技术应用，是一类电子信息技术。这几乎很技术专业。根据将PLC技术运用到机电自动化控制中，可以合理达到控制要求，融合经营者的具体需求，有效定编各类程序流程命令，并依靠专业软件开展标准化处理。为了更好地给予该技术应用在机电自动化控制中的使用效果，从PLC技术的特点、应用形式、关键要素等方面进行了分析。

关键词：机电；自动化控制；PLC技术；运用

可编程逻辑控制器简称PLC技术，其所实施的功能主要在于以采集、内部存储和程序运行相关数据的结果更新对设备进行输出的状态。其实在应用该技术的过程中，需要分开研究PLC和PLC控制技术，二者主要还是结合PLC中的控制程序来自动化控制相关的机电设备。但是目前基于现阶段的发展来看，基于PLC技术控制过程中，不仅输入和输出存在必然的联系，就其本身的过程来讲，也是结合多种程序来对一个过程进行全面辅助。

1PLC机电控制系统的原理

随着科学技术的不断发展，在现有的工厂环境中如果所使用的设备不能及时去抵抗外界的干扰，那么整个工程的设备系统稳定性与可靠性将会被大面积降低。而对于使用PLC技术的相关过程而言，以专业人员的操作来充分了解PLC机电控制系统结构和原理，进而实现对PLC控制电路进行科学调试。

一般来讲，在PLC控制系统化的结构上，其包含CPU模块、输入与输出模块、独立电源、编程软件和其他一些外在的部件等。每一个部件都存在不同的功能，在CPU模块的调度下来完成相关设备的实时控制。在系统实际调试和安装过程中，需要在整体功能结构上加以实施，并且先分析构件的实际功能，随后设计具体的分析思路，进而对系统控制功能和工作任务来进行解析，再结合逻辑方程和一些其他的语言来编写用户程序，进而实现系统的最终测试。

2PLC技术特点

PLC技术是可编程的，具有计算机和控制技术的各种技术优势。以下内容分析了该技术的特点和优势。

2.1抗干扰

在实际应用中，PLC技术具有很强的稳定性，能够更好地应对工业生产过程中的各种外部干扰。从目前情况来看，PLC技术的稳定性主要体现在两个方面：一是通过在PLC技术中加入光电分离抗干扰，可以有效减少外部干扰，有效延长PLC技术的应用时间。其次，在PLC技术中，它具有相对特殊的保护配置，可以减少外部干扰，将故障第一次反馈给系统，有效防止PLC技术损坏造成更大的故障。

2.2应用便利性

PLC技术具有很强的适应性，可以与各种技术相结合，充分发挥PLC技术的价值，有效满足各种工作需要。梯形图是PLC技术的一种重要编程语言形式，它可以为用户提供直观的体验，帮助工程师全面、清晰地理解相关信息。通过简化教学，技术人员可以掌握PLC技术。

2.3适应性强

事实上，PLC技术已经广泛应用于许多领域和行业。从整体应用的角度来看，PLC技术具有很强的适应性，能够有效处理各种混沌工作，合理面对电磁干扰等问题。通用抗干扰性能：有效降低噪声干扰，防止粉末掉落。在处理外部干扰时，PLC技术的性能可以大大提高。

3PLC技术在机电自动化控制中的应用形式

3.1开关控制

在使用PLC技术时，开关量控制通常需要使用逻辑设备转换控制操作，并将编程控制系统的应用范围转换为合适的范围，以科学合理地完成控制点处理，全面提高系统控制水平。

3.2在运动控制中的应用

传统的机电一体化技术在运动控制过程中的表现难以达到理想的效果，而PLC技术的应用，有效弥补了该短板。如今，在PLC技术加持下，机电一体化技术已经可以实现多种方向的灵活控制，包括且不限于在圆周、曲线、直线等平面运行中的控制。同时，开关量输入/输出（I/O）模块和相应的位置传感器是实现运动控制的核心结构，可以实现不同条件下的运行轨迹。目前，专属的运动控制模块已经出现在PLC系统中，其核心技术是位置检测传感器的应用，可以实现实时检测，并且把收集到的数据进行处理，从而实现精准控制。目前，PLC技术已经可以实现很多比较复杂的运动精准控制。

3.3火电控制

在机电行业，火电系统是一种常见的应用系统。然而，由于火电系统中的电磁继电器具有更多的电磁元件和触电性能，系统的运行流畅性受到了很大程度的影响。随着PLC技术应用优势的逐步认可，PLC技术逐渐应用于各种生产操作。将PLC技术应用于火电控制将有助于减少元件和触点的数量。总的来说，PLC技术在火电系统中发挥着越来越重要的作用。

3.4在通信和数据处理中的应用

逻辑、关系、算术和数据转换等功能都是可以通过PLC技术加持下的机电一体化控制系统来控制。目前，在通信领域设备和设备可以联通，在多种通信协议的保障下，设备和数据、数据和数据也可实现联通，“分散控制、集中管理”模式已经可以在现有的通信领域中完美实现。PLC技术与CNC系统相结合，可以在数据处理方面发挥重要作用。PLC与CNC设备的数据交换和传输可以通过PLC独立的编程软件进行编写，同时能够实现对系统控制要求的随时读写和改变。

3.5通信和网络

完善的通信技术是制造业不可缺少的技术支持。通过将良好的通信技术应用于生产，可以动态监督和监控各车间的生产需求，合理匹配生产设备之间的通信网络，促进集中控制网络生产模式的有效形成。此外，生产者应充分发挥PLC技术的网络连接功能，并有效支持各种通信协议。依托完善的网络通信，PLC技术与其他设备进行准确的连接和通信，有效地传输和共享程序、数据等相关信息，动态监督整个生产过程，有效实现分散控制、集中管理等生产目标。

4PLC控制的程序设计与运行结果分析

结合对各个模块设计与分析，根据机械手在PLC自动化控制下的运行要求，本次所设计的机械手主要用于吸附流水线上的各种构件，该构件主要是亚克力板材，质量需要保持在10kg以下，随后再对系统进行调试与改进后才能够进入到实际工作中。且根据现场的运行效果显示，机械手有着十分平稳的运行状态，并且其与预定的精度有着符合的趋势。

而基于对亚克力板材的特征分析，其本身冷热膨胀系数较大，因此需要在实际运行中考虑到其所预留的伸缩间隙。同时环境温度需控制在85℃以下。在搬运期间使用气动吸盘进行辅助，避免破坏板材的表面的保护膜和保护纸。

系统测试选择手动与气动两种形式。在手动方式下可结合相对应的控制按钮，实现机械手的左移、右移等动作；在自动运行的方式下，能够结合相关流程进行动作。

结合编写的控制程序来测试该系统，机械手可以结合要求进行相对应动作的实施。在机械手运行期间，接收到工件到位信号后横轴运行到X1位置，纵轴与竖轴分别都运行到Y1和Z1的位置。随后等到机械手回到原点后，再去等待下一个信号，进而在反复的运行中实现流水线的工件吸附作业。

经过各项测试结果表示，本次所设计的机械手能够达到预期的功能要求，可结合PLC自动控制系统来进行准确的操作。

结论

总而言之，伴随着科学技术的迅速发展，愈来愈多优秀的自动化控制技术产生在人们的视线中。机电工程自动化控制系统是常用的技术类别，将PLC技术运用于机电自动化控制，进一步提高了机电自动化控制的智能水准，提升了机电自动化控制的品质和效率。

参考文献：

[1]张永杰.机电自动化控制中PLC技术的应用[J].百科知识,2020,(30):23-24.

[2]钟富昌.机电自动化控制中PLC技术的应用[J].南方农机,2018,49(19):239-239.

[3]孙兆华.机电自动化控制中PLC技术的应用[J].科技风,2019,(36):73-73.

[4]裴嬴一,何祥春,侯宇鑫.机电自动化控制中PLC技术的应用[J].南方农机,2021,51(12):173-173.