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PLC技术机电一体化生产系统控制研究 本文关键词：机电一体化，控制，生产，研究，系统
PLC技术机电一体化生产系统控制研究 本文简介：随着科技的快速发展，以及其在实际的生产工作中的应用，出现了不同的学科领域和新技术，在经过相互交叉、渗透中，不仅推动了生产技术的进一步发展，同时还实现了对生产工作的推动和促进作用，在机械生产领域中，随着计算机技术的不断创新，出现了一种全新的数字运算控制器PLC技术。PLC技术不断的向着机械生产行业渗透
PLC技术机电一体化生产系统控制研究 本文内容：
随着科技的快速发展，以及其在实际的生产工作中的应用，出现了不同的学科领域和新技术，在经过相互交叉、渗透中，不仅推动了生产技术的进一步发展，同时还实现了对生产工作的推动和促进作用，在机械生产领域中，随着计算机技术的不断创新，出现了一种全新的数字运算控制器PLC技术。PLC技术不断的向着机械生产行业渗透，最终形成了机电一体化的生产模式，并且为机械生产行业的产品结构、技术结构、产品功能等方面带来了变革方向，推动了整个机电化生产的发展[1]。
1机电一体化生产系统控制功能的总体设计
在对机电一体化生产系统控制功能进行总体的设计时，首先要考虑控制功能的实时性[2]。本文设计的机电一体化生产设备的控制功能是选用PLC技术作为该系统的下位机，并对系统进行实时性任务[3]。PLC具有实时性强、编程方法简单、对控制功能的精度更高、控制更加方便等优势，因此将PLC技术融合到生产系统的控制功能当中可以有效的提高系统整体的实时性[4]。机电一体化生产系统的控制功能主要是通过对各个工位上的主轴进行相应的调节，并要求调节的精确度相对更高[5]。在生产系统的控制模式下，将运动控制卡看作PLC上的一个控制对象进行处理，也可以说是将运动控制卡看作PLC上的输出继电器，在对PLC进行程序编程时，利用中间继电器对运动控制卡进行控制[6]。例如，当PLC发出主轴前进的指令时，在中间继电器上的某一位置上，上位机在控制功能中完成对扫描程序的执行：在该位置上，调节相应的运动控制的函数控制主轴完成前进动作，当复位后运动控制函数完成运动主轴停止。主轴运动以及在各个工位上的运动之间都是通过PLC技术完成的，并且相互之间进行互锁控制[7]。同时，若能够将中间继电器上的常闭触点进行串联，并连接到各个工位的动作梯形图当中，可以实现在主轴进行前进动作时，保证各个工位上的状态保护静止，因此可以大大提高机电一体化生产系统的控制稳定性。
2数控控制功能的设计
生产系统在控制运动模式下，生产设备主要是依靠数控功能完成对原材料的加工[8]。数控控制功能的实现只要是依靠于上位机对加工代码进行读取后，将指令传递给下位机，再经过下位机执行相应的动作指令完成生产。数控控制功能主要分为四步进行，分别是生产系统初始化、读取数控控制代码并译码、向PLC发送动作指令、PLC完成指定动作。数控控制功能的优点在于，系统的上位机主要负责万恒数控的初始化功能以及对PLC发送指令[9]。而下位机和PLC的主要任务是对伺服电机以及生产系统对其它工作动作的控制，并向上位机发送相应指令，并与上位机一起共同完成数控控制功能的实时性任务。在实际的数控加工过程中，生产系统采取读取数控代码并执行一次相应的数控加工的方法，在完成对数控加工代码的读取后，完成对代码的译码工作，并根据译码后的指令完成相应的工位动作。
3自动控制及监控功能的设计
机电一体化生产系统的控制功能主要使用自动化的控制运行模式，在对其自动控制功能设计时，不仅要考虑到系统的数控控制，同时还要完成数控加工的相应流程控制。除了对代码控制外，其余部分还需要具有一定的程序化，因此选用PLC技术的顺序控制实现对设备的自动运行控制功能，其顺序控制应为：首先建立控制流程图，然后根据流程图设计出相应的功能顺序图，再利用转换中心的编程方式得出梯形图[10]。在这一过程中，自动控制功能主要是通过PLC执行机构完成相应的任务，在执行到数控加工这一环节时，自动控制程序开始执行上文设计的数控控制功能，在执行完毕后，继续由PLC完成对顺序的控制。监控功能的主要监控对象是机电一体化生产设备中各个工位所产生的传感信号以及输出信号。监控功能的实现主要依靠于自动控制的加工控制界面完成。通过界面中的“打开”按钮进入到代码输入的界面，将需要完成的工位动作的代码输入，当生产设备在原位上时，点击界面中的“开始”按钮进行设备的自动运行。在生产加工的过程中，界面上会实时显示正在进行数控加工对应的代码。
4实验
为保证本文设计的基于PLC技术的生产系统控制功能的实时性，将其与未加入控制功能的机电一体化生产系统进行对比试验，以此检验两种方法在完成指定工位动作时所消耗的时间是否更贴近于工艺定额时间。为了使实验更加准确，让两种生产系统在同一生产环境中完成对同一产品的加工。图1为两种方法生产所用时间与规定时间的对比情况。从图1中可以看出，本文加入PLC控制功能的生产系统在对该产品生产过程中，在每个工位动作所消耗的时间更进阶于规定的标准时间。因此可以说明，本文设计的基于PLC技术的机电一体化生产系统的控制功能可有效提高生产系统的实时性，是整个生产流程更加精细化。
5结语
通过本文的详细说明，可以看出PLC技术是机电一体化生产中的关键技术，在实际的生产工作中起到了十分重要的影响和作用，因此也推动了机械工业生产的发展。在今后的研究中，还将进一步对加强PLC技术进行更加深入的研究，通过采取有效的措施，推动PLC技术的发展，并将机电的生产模式不断的更新，提高机电一体化生产设备的制造技术，促进PLC技术在机电一体化生产系统中的有效运用，从而推进机械生产行业的发展。
参考文献
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[10]姜学庆.PLC自动化控制优化探析[J].电子元器件与信息技术,2018,2(06):85-87+94.
作者：陈丽娟 单位：安徽省汽车工业学校
PLC技术机电一体化生产系统控制研究 来源：网络整理
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