PLC在工业机器人控制系统中的应用

PLC在工业机器人控制系统中的应用

宋海峰

丹东东方测控技术股份有限公司  辽宁丹东  118000

摘要：近年来，我国工业机器人系统中应用了越来越多先进技术，PLC技术就是其中一种。基于此，文章主要围绕着PLC技术，首先对基于PLC技术的工业机器人技术发展现状进行了概述，接着对PLC技术在工业控制机器人系统中的应用进行了分析，旨在促进工业机器人行业的发展。

关键词：PLC技术；工业机器人；控制系统；应用

引言

目前，自动控制技术具有较多的技术优势，已被广泛地用于工业生产，并对 PLC技术的操作起到了很好的促进作用。而工业机器人在工业生产中的应用，不仅可以提高系统的运营效率，而且还可以有效地控制人的参与，从而降低人的负面影响。在工业领域，合理、高效地运用 PLC技术，对工业机器人进行控制，具有很好的应用前景，有助于实现机电一体化。

1.基于PLC技术的工业机器人技术发展现状

1.1工业机器人控制系统

相较于其它类型的机器人，工业机器人的功能较多，所面对的工作任务也较为繁杂，它可以自由地进行各种功能的加工，并利用其自身的动力和控制功能，实现自动化的拾取、投放和安装。工业机器人可以根据人工设计的程序，在人工智能的控制下执行功能命令。工业机器人的应用主要可以分为三大部分：主体部分、驱动部分和控制部分。在制造时，通过臂部、腕部和手的协同工作，可以完成各执行单元的功能命令信号的发送以及传送。另外，还可以利用编程技术，将已经编写好的工作程序文档录入到可控制模块中，从而构成了工业机器人的控制力矩。PLC技术在工业自动化方面的发展，对其产生了很大的促进作用。随着科技的发展，以 PLC为核心的工业机器人系统的相关功能越来越完备，可以实现对生产的人性化控制。该系统采用 PLC技术，可以适用于各种危险的生产环境，取代手工操作，从而防止在生产中发生安全事故[1]。PLC技术在工业机器人的控制中的应用，主要实现了由 PLC实现的自动化，而传统的手工操作也将由 PLC实现。将 PLC技术用于工业机器人的控制，提高了工业生产任务的质量，并且可以对生产设备进行有效的控制，从而达到整体生产力的提升。

1.2工业机器人控制系统发展趋势

工业机器人的发展由来已久。工业机器人经过几十年的技术发展，已广泛应用于汽车和其它行业。对工业机器人进行系统性的控制，不仅可以实现机电一体化生产，还可以保证工业机器人整体的生产的效率，节省了大量的劳动力，提高了整体的生产水平。同时，工业机器人的控制技术也得到了进一步的发展。在工业机器人系统中采用 PLC控制技术，主要是针对工业机器人的实际生产运行情况而设计的，可以很好地提高工业机器人的实际使用性能。第二种是工业机器人的控制系统，利用 PLC技术可以实现对复杂的生产过程的遥控，可以将生产过程中的各种数据进行精确的连接，从而达到整体控制的目的。最后，利用PLC技术可以实现工业机器人在操作中的网络通信，实现了与其它系统的局域网相连，实现了对工厂机器人的远程监控，如果工厂中的机器人有什么不对劲的地方，工业机器人会第一时间察觉到。工业机器人在工业生产中的应用和发展，主要是代替手工完成某些单调、困难、重复的工作。在未来，工业机器人将被应用于许多细微的应用，例如装配、生产质量检测等。

2.PLC技术在工业控制机器人系统中的应用

通过对 PLC技术的分析，可以清晰地看到 PLC在工业机器人的应用中是非常的重要。所以，在下一步的工作中，要着重于 PLC技术的应用，希望能够对相关人员提出一些建议。

2.1PLC技术在工业机器人控制系统中运用

对于大多数的工业生产来说，在工业机器人的控制系统中应用 PLC技术，可以保证机器人的安全和稳定[2]。在工业机器人的系统中，每一根轴线的移动都是独立的，而现在，通过 PLC技术的机械按键，再加上相应的操作系统，可以保证整个系统的正常运转，当所有的工作质量都达到了一个比较理想的程度，那么就可以极大地提高工业的质量了。另一方面，工业机器人的工作，一共有三个要点：一是直线运动，二是两个固定轴的转动，三是科学地利用升降臂进行运动控制，一台伺服电机是垂直运动的，两台伺服电机分别控制机械臂和小臂进行旋转，将工业机器人的各项参数结合在一起，从而使机器人的控制系统更加稳定，工业生产效率也会随之提升。可见，相关人员对此应该给予足够的关注。

2.2PLC技术在运动控制编程中的运用

在进行运动控制时，必须将相关的系统参数结合起来，通过减速齿轮的科学驱动，实现螺杆的上下移动，这就要求减速器的传动比为1：80。一般情况下，工作人员应该用正确的方式，对电机进行科学的旋转，在N1的时候，由第二 MAM来控制提升臂的移动。另外，我们还需要用计算机来控制机械臂的移动，这样就可以让传动系统达到 N=80，这样效率就能够得到很大的提升。另外，为了保证设备与机器的同步，还必须通过 MAM的指令，来设置相应的转速，从而让每个关节的独立伺服系统都具备一定的增益。因此，重视 PLC技术的运用，将会极大地提高运动控制的品质，从而达到对工业机器人生产过程的优化

[3]。

2.3PLC技术在运动过程轨迹中的运用

工业机器人的各种动作是由指令系统来进行控制的，而 PLC则是利用 PLC技术，对工业机器人的动作和状态进行精确的控制，在这种情况下，工业机器人的工作质量将会得到极大的提高。从技术上来说，工业机器人的操作人员应该是利用 PLC技术，进行科学的编程，然后再利用先进的编程语言，对机器人进行高效的控制。另外，还应该将系统与科学的操作相结合，以最优的控制方式，通过 PLC技术来实现对伺服电动机的控制，从而达到我国的实际生产需求。

2.4在工业机器人控制中发挥PLC技术的顺序控制

在实际生产中，相关人员必须充分利用 PLC技术，使其在实际生产中得到广泛的应用。在工业机器人的自动控制系统中，如果 PLC的序列控制不够理想，那么就会出现很大的问题，因为顺序的不合理，会影响到整个系统的工作质量，因此必须要注意 PLC技术在实际中的应用。在进行相关的顺序控制过程中，需要明确 PLC的顺序控制包括主站层、现场传感和远程监控，相关的工作人员应该对 PLC进行合理的规划，并采用更合理的方法，将上述三个部分都整合起来，从而提高系统的科学性和合理性，从而充分利用 PLC的序列控制能力。另外，在工业机器人的自动控制系统中，由于应用的需求和设计方式的不同，所以出现了许多的电动机驱动方式，只要将这些方法合理的应用到工业机器人的控制系统中，那么 PLC的应用就会更加的完善。

3.结束语

总而言之，基于 PLC技术的工业机器人被广泛地应用于各个行业，并且取得了较好的效果。工业机器人的控制系统本身就具备很强的集成性，它可以在各种复杂的工作环境中进行灵活的工作。随着 PLC技术在工业机器人的设计、生产和使用中的应用越来越广泛，生产状态的稳定度也会越来越高，从而可以更好地为工业生产提供更好的服务，促进我国工业生产效率的提升。

参考文献

[1]李映萱.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用分析[J].计算机产品与流通,2019(08)：121.

[2]张艾良.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用分析[J].科技经济市场,2018(07)：20-21.

[3]张宏.EtherCAT工业以太网通讯技术在机器人生产线控制系统中的应用[J].有色金属加工,2014,43(02)：57-60.