机电自动化控制中PLC技术的应用

机电自动化控制中PLC技术的应用

邓程

身份证号：441424197503023050

摘要：PLC技术具有智能性、综合性特点，它能敏锐感知、动态传递信息，使得机电自动化控制成为现实。一旦技术应用遇到阻力，那么机电系统运行稳定性会大大降低，最终影响控制效果。由此可知，研究PLC技术应用表现十分必要，这对技术发展前景预测有重要意义，最终推动机电行业常态化发展。

关键词：PLC技术；机电工程自动化；运用

引言

机电自动化控制现已成为必然趋势，为满足时代发展需要，有效应用PLC技术十分可行。工作人员客观分析PLC技术应用作用，探索该技术在环境监测、机器人作业中的应用要点，并总结这项技术在交通行业、现代工业中应用表现，以此扩大PLC技术应用空间，促进机电自动化控制效果达到预期。

1机电工程技术介绍

为了逐步提高其机电设备的硬件和性能，可以从完善和提高其构成相关机电设备结构的主要硬件和性能入手。硬件是机电工程技术的核心机电设备的性能构成主要包括了硬件机电设备和相关软件机电设备两个重要的方面。为了推动其机电工程软件技术的发展和应用首先需要明确地包括以下几点：一是提高机械本身性能需要不断地降低其质量，提高其精度，提高其整体的性能，从而进一步提高其电机的响应速度和其运行的效率；二是提高和优化其电机和传感器的性能，制作各种相关抗干扰的设备，进一步提高其对信息处理的能力，提高其信息的转换响应速度和电机信息处理的质量；三是进一步提高其电机的传感器和驱动控制性能，进一步提高其的响应速度，尽快地实现其传感器与电机控制器的转换和集成；然后，为了能够保证其电机传输的数据和信息格式能够具有统一的格式和标准，需要一个统一的软件接口和设备。从事相关软件技术开发的人员和企业应积极开展软件研发技术创新，开发和设计出符合国际标准高效的软件和界面。

2PLC技术原理及技术发展意义

PLC技术可理解为一种编程控制器，其依托相应的储存器储存内部程序，这样通过用户指令引导，就可以自动化的开展逻辑运算作业。由于PLC系统具有很小的接线量，因此在将其应用在电子工程自动化中，只有在输入端和输出端需要使用线路连接，其他部分都是通过软件控制连接，这样就规避了电控盘线路连接操控的困难，同时系统运行耗时较短，更好的保障了工作效率和自动化工作结果的准确性。此外，PLC系统还具有修改方式简单的特点，只需要按照要求对程序软件修改即可，同时由于系统只是由几根简单的线路连接而成，因此在检查维修时，不必大费周章，只需检查几条线路即可，若是不是线路问题，就对计算机程序进行检测。由此可以看出，PLC技术具有操作简单、成本低、维修方便的特点，因此PLC技术在机电工程自动化中的运用发展具有重要意义，可更好的提升我国工业现代化水平。

3PLC技术在机电工程自动化中的运用分析

3.1控制系统应用

PLC技术在机电工程自动化控制系统中的应用，主要体现在两个方面，即顺序控制和开关量控制。首先，顺序控制主要是指，在电子工程自动化系统中，可将PLC技术当做顺序控制器来操作，如在发电厂之中，应用PLC顺序控制器就可以对炉渣进行自动化的清理，这样就可以促使电厂的发电效率得到极大的提高。一般情况下，将PLC作为顺序控制量，又可以划分为手动、半自动和自动三种模式，而控制顺序又可以划分为分散、集中和混合三种形式，具体的控制步骤为“划分步→确定转化条件→绘制顺序功能图→绘制梯形图”。其次开关量控制，PLC开关量也被称之为逻辑量，可用“ON”或“OFF”/“0”或“1”表示，由于PLC技术本身是没有返回量的，这样根据开关量的历史输入顺序与当前的输入组合，PLC就可以作为运行生产中的输出量，从而成为系统中的开启控制量和关闭控制量，这样就可以弥补系统断路控制器反应慢的不足，从而更加及时的对电路做出控制，为设备的运行安全提供保障，这是PLC技术在控制系统应用的重要体现。

3.2交通系统应用

随着市场经济发展，汽车生产量及销量逐年提高，要想加快汽车智能化设计步伐，为驾驶者带来良好体验，巧妙运用PLC技术能够实现上述要求。机电自动化控制系统在信息共享、子系统协配方面起到重要作用，在这一基础上引进PLC技术，能够增加零件协作灵敏度，同时，还能提升汽车性能。现今，汽车中安装多数量传感器，安装位置布于发动机控制系统、车身系统等。举例来说，质量传感器在收费站、信号灯、电子装置中安装，当配备PLC技术的车辆从其周边驶过，系统会自动发出动作，如自动扣费、违章记录、测速等。足以见之，PLC技术用于现代交通业，能够规范交通管理行为，为交通业良性发展提供技术支持。

3.3数控系统应用

近些年伴随着科技的迅速发展，PLC技术在数控系统之中广泛应用，并取得了显著的效益，一般情况下，常见的数控技术系统分为三类，分别是点位控制系统、直线控制系统和连续控制系统，由于在我国的工业加工中，全功能数控装置和单板机控制装置最为常见，因此现下在这两种装置之中，都广泛的应用了PLC技术。如在全功能数控装置之中PLC技术的应用，使该装置具有更加强大的功能，可以对硬件电路、接口电路、驱动电路进行一体化的控制，这样就可以对机床功能进行自动化的调整。如某厂房的数控机床系统程序：在该系统运行过程中，通过PLC技术的运用，在实际操作过程中，只需准备(G指令)、辅助(M指令)、刀具(T指令)、主轴(S指令)、进给(F)等指令功能，以M指令为例，在实际操作运行中，M指令还会继续划分为MO2(程序停止)、MO3(主轴顺时针旋转)、MO5(主轴停止)、MO6(准备换刀)，这样通过PLC技术与数控装置之间的结合，就可以实现对数控机床的自动化操作，为工业加工生产效率提升提供了极大的保障。

3.4用于机器人作业

当前仿生机电装置研发工作逐渐深入，意味着机器人功能相应增多，同时，间接反映出PLC技术实用价值。传感器设备由两部分组成，即内部装置和外部装置，将其用于机器人作业，具体程序为: 外部装置全面收集信息，并检测工作环境，为作业实践提供方向，使机器人作业准确、有效开展，进而达到预期效果。内部装置主要控制机电系统，动态获知系统运行情况，将相关信息传递于外部装置，最终机器人能够根据指令做出相应动作。PLC技术升级后，机器人装置能在运行阶段获取反馈信息，进而为后续技术创新提供信息参考。从另一个角度来分析PLC技术，它调动视觉传感器、触觉传感器指挥机器人作业行为，使机器人根据指令信息准确判断对象位置，并获知路况信息，在导航技术辅助下接触对象。在这一过程中，技术人员准确设置传感器参数，这是机器人准确作业的前提条件。

3.5用于现代工业

我国工业规模呈逐年扩增趋势，为实现自动化生产，有效运用PLC技术能够满足这一需要。具体来说，传感器设备既能判断机械运行情况，又能高精度测得细小零件参数，使后续零件加工有的放矢。传感器设备能够胜任一般工具不能完成的生产任务，并保证工业生产安全性，将安全风险降到最低。举例来讲，PLC技术动态监测油液用量，一旦油液量低于安全值，则生产活动会被动中断，并且工作人员人身安全会受到威胁，此时传感器设备会自动补充油液，并反馈数据信息于相关部门，使生产任务又好又快完成。此外，PLC技术在机械高精度加工方面突显优势，尤以扫描式传感器为代表，这类传感器会快速收集信息，动态测量零件轮廓，以便真实模拟情境，保证测量精确度。

4PLC技术在机电工程自动化中的运用前景

随着近些年网络、智能化技术的进一步发展，PLC技术在电气工程自动化中的应用也更加广泛，尤其是一些大品牌的PLC打造了更具特色的网络系统，因此在未来PLC技术势必会在电气工程自动化系统中有更加广泛的应用前景，对此笔者做出了以下几个方面的展望。首先是简单化，随着PLC技术研究的不断推进，将会使电气工程内部构件不断减少，促使内部结构得到进一步的优化，这样不仅可以减少能源消耗，还会进一步的提升生产效率。其次是智能化，未来将会是智能化的时代，以PLC技术为代表的电气自动化工程技术也会朝着智能化的方向发展，而这将会促使电气工程行业得到更加长远稳健的发展，促使我国现代化工业水平不断提高。

结束语

机电工程自动化是我国现代工业水平发展的重要标志，并推动国民工业经济得到了巨大的提升，而在机电工程自动化中，PLC是该系统的核心技术，正是因为有了PLC技术的运用，才克服了电控盘线路连接操控的困难，为工业生产的自动化、整体性提供了保障，因此对机电工程自动化PLC技术探索应用研究至为重要。

参考文献

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作者简介：郭思东 男 汉族  山东济南人  1984.12  本科学历 中级工程师 2008年毕业于青岛科技大学 主要从事工程项目管理工作。