機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中PLC的運(yùn)用

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機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中合理運(yùn)用plc技術(shù)，改善傳統(tǒng)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)問題，提升系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量與效率，切實(shí)發(fā)揮PLC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)機(jī)電一體化生產(chǎn)智能化建設(shè)進(jìn)程。文中探討PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)，分析機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中運(yùn)用PLC技術(shù)的措施。近年我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)與工業(yè)融合已成為趨勢(shì)。機(jī)電一體化生產(chǎn)中運(yùn)用新型技術(shù)PLC，實(shí)踐表明可以提升產(chǎn)生效力，降低人工成本，改善傳統(tǒng)生產(chǎn)時(shí)存在的缺陷。分析機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中運(yùn)用PLC技術(shù)的措施，本文就此展開論述。

1機(jī)電一體化與PLC技術(shù)分析

機(jī)電一體化，在生產(chǎn)系統(tǒng)中融合計(jì)算機(jī)技術(shù)，促進(jìn)系統(tǒng)升級(jí)與整合，降低生產(chǎn)人員工作強(qiáng)度，大幅度提升設(shè)備使用效率，實(shí)現(xiàn)推動(dòng)智能化操作系統(tǒng)建設(shè)的目的。同時(shí)，落實(shí)可持續(xù)建設(shè)理念，降低生產(chǎn)時(shí)能源消耗，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)水平的提升。1)PLC技術(shù)具有其本體的技術(shù)特點(diǎn)，將其與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合可以在最大程度上發(fā)揮出機(jī)電一體化的功能。如今伴隨著我國(guó)機(jī)電一體化水平的不斷提高，對(duì)其產(chǎn)品儲(chǔ)存量與計(jì)算速度的要求也越來越高。PLC技術(shù)的應(yīng)用便可以很好的解決這一問題，為人們生產(chǎn)生活提供了方便。相對(duì)于其他技術(shù)在應(yīng)用到器件設(shè)備中具有更加優(yōu)質(zhì)的抗干擾性能（牛利松,田通，焦春來，PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析，數(shù)字通信世界,2019年第7期169和216頁(yè)）。通過對(duì)現(xiàn)有的PLC技術(shù)的應(yīng)用情況以及生產(chǎn)水平進(jìn)行研究統(tǒng)計(jì)，可以發(fā)現(xiàn)該技術(shù)中應(yīng)用了大規(guī)模集成電路技術(shù)，同時(shí)大規(guī)模集成電路技術(shù)表現(xiàn)出極高的可靠性。2)通過市場(chǎng)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，日本三菱公司生產(chǎn)的可編程邏輯控制器在無故障的情況下可以工作較長(zhǎng)的時(shí)間。主要是因?yàn)樵谏蒔LC的過程中，使用的硬件具有自我檢測(cè)功能，一旦檢測(cè)到問題，可以及時(shí)進(jìn)行警報(bào)，便于進(jìn)行及時(shí)處理。由于集成電路以及半導(dǎo)體材料的不斷發(fā)展，芯片的集成度不斷提高，同時(shí)電路元件在芯片上的集成度也不斷升高。因此PLC產(chǎn)品的型號(hào)以及規(guī)模也已經(jīng)發(fā)生了相當(dāng)大的變化，主要體現(xiàn)在集成器件的功能上。PLC產(chǎn)品的功能規(guī)模相當(dāng)豐富，更好地滿足工業(yè)控制的各種需要。同時(shí)器件本身具備完整的數(shù)據(jù)運(yùn)算和邏輯處理功能，因此具有一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)用PLC技術(shù)的措施

機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)種類較多，為了提升研究深度與準(zhǔn)確性，本部分選擇具體案例分析。以染色生產(chǎn)系統(tǒng)為例，分析PLC技術(shù)的具體運(yùn)用，并著重分析側(cè)重點(diǎn)。

2.1溫控系統(tǒng)硬件組成

本次設(shè)計(jì)考慮到紡織行業(yè)的特點(diǎn)，選擇歐姆龍公司生產(chǎn)的α系列PLC機(jī)型，屬于典型中小型機(jī)，其中最大控制I/O點(diǎn)數(shù)為1184點(diǎn)。染色機(jī)溫控系統(tǒng)核心選擇PLC系統(tǒng)，打破傳統(tǒng)儀表控制的不足，用戶可以根據(jù)自己產(chǎn)品與布料調(diào)整染色控制溫度曲線，并借助PLC優(yōu)點(diǎn)，通過簡(jiǎn)單編程實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的聯(lián)鎖，一旦出現(xiàn)故障情況及時(shí)作出反應(yīng)，提高控制系統(tǒng)的安全性與可靠性。溫控系統(tǒng)控溫單元采取晶閘管，并將其作為電子開關(guān)，觸發(fā)通過功率擴(kuò)展板實(shí)現(xiàn)，并對(duì)加熱器通斷進(jìn)行控制，PLC中測(cè)量反饋信號(hào)輸入選擇熱電偶，構(gòu)建一個(gè)完整閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制（郭潤(rùn)梅，分析PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用，世界有色金屬,2018年第22期212和214頁(yè)）。

2.2溫度測(cè)控模塊分析

考慮到紡織品染色工藝要求的溫度范圍及特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)溫度傳感器選擇鉑電阻，它的控制溫度低于20攝氏度時(shí)線性度良好，甚至可以將非線性校正部分去除掉。通過程序?qū)⑾鄳?yīng)設(shè)定值寫入該模塊，直接將原有溫度曲線進(jìn)行調(diào)整，滿足不同生產(chǎn)廠家或不同紡織品種的優(yōu)勢(shì)，該模塊該交易對(duì)溫度自動(dòng)修正，模塊中輸入熱電偶修正值，利用認(rèn)為修正方式減少熱電偶本身誤差造成溫控誤差，促進(jìn)控制精準(zhǔn)度的提升。

2.3人機(jī)互動(dòng)模塊分析

1)開關(guān)量模塊。開關(guān)量輸入模塊主要承擔(dān)待染色物質(zhì)類型的選擇，選擇C200H-ID212；輸出模塊選擇C200H-OC225主要負(fù)責(zé)染色故障報(bào)警信息的輸出。2)人機(jī)界面。染色機(jī)啟動(dòng)與停止通過觸摸屏模塊實(shí)現(xiàn)，選擇染色品種、溫度參數(shù)等，出現(xiàn)報(bào)警故障時(shí)直接顯示發(fā)生故障的位置及原因。

2.4系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)容

染色機(jī)溫控系統(tǒng)的主要組成部分就是軟件部分，直接為全中文操作環(huán)境，并支持微軟系統(tǒng)拖拉與粘貼操作，提高操作者編程編程效率。

3技術(shù)趨勢(shì)分析

結(jié)合科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)得知，在以后幾年中，研究人員肯定會(huì)制造出更多新型的電氣工程設(shè)備，在機(jī)電一體化之中，結(jié)合現(xiàn)有的運(yùn)行環(huán)境，對(duì)人機(jī)界面進(jìn)行大力的完善，保證PLC技術(shù)在機(jī)電一體化當(dāng)中得到更好運(yùn)用，推動(dòng)我國(guó)電氣工程朝著智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展。將PLC技術(shù)運(yùn)用到機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中特別關(guān)鍵，這也是未來的發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)當(dāng)前機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀，對(duì)計(jì)算機(jī)組網(wǎng)進(jìn)行大力的完善，保證PLC電氣控制系統(tǒng)更加健全。當(dāng)前PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，由于其網(wǎng)路布局較為廣泛，密度也比較大，將會(huì)在機(jī)電一體化當(dāng)中取得良好運(yùn)用。將來PLC技術(shù)在電氣設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用越來越多，保證通訊工具更加完整，控制系統(tǒng)的操作界面更加人性化（唐中武，PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，黑龍江科學(xué),2018年第16期126-127頁(yè)）。由于我國(guó)大型工業(yè)電氣設(shè)備的快速發(fā)展，將PLC技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化控制系統(tǒng)之中，能夠更好的提高各項(xiàng)電氣設(shè)備安全性能。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全面發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的PLC技術(shù)自動(dòng)化程度不斷提升，這也滿足當(dāng)前智能社會(huì)的發(fā)展要求。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，現(xiàn)實(shí)社會(huì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，每個(gè)行業(yè)都面臨著嚴(yán)峻競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)。機(jī)電生產(chǎn)行業(yè)結(jié)合PLC技術(shù)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新生產(chǎn)模式與流程，打破常規(guī)生產(chǎn)模式的限制，促進(jìn)行業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率的提升，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)，提升我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)水平。希望通過本文論述，為類似研究提供借鑒。

作者：李慧 單位：北部灣職業(yè)技術(shù)學(xué)校