基于PLC控制的機(jī)電一體化設(shè)備安裝與調(diào)試分析

張斌

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化設(shè)備在生產(chǎn)線中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而為了保障生產(chǎn)運(yùn)行的良好性，相關(guān)技術(shù)人員和操作人員需要熟悉生產(chǎn)線的安裝調(diào)試方法，這是每一個(gè)機(jī)電類技術(shù)人員必備能力之一。文章就此探討了基于PLC控制的機(jī)電一體化設(shè)備安裝與調(diào)試，具體內(nèi)容供大家參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：PLC控制；機(jī)電一體化；安裝與調(diào)試

自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，機(jī)電一體化設(shè)備更是在不同的領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。而為了保證機(jī)電一體化設(shè)備能夠平穩(wěn)運(yùn)行，提升設(shè)備的利用率，就需要相關(guān)技術(shù)人員在設(shè)備運(yùn)行期間，進(jìn)行合理、科學(xué)的安裝、調(diào)試工作，確保機(jī)電一體化設(shè)備能夠正常、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。

1 PLC控制技術(shù)的含義及其特點(diǎn)

PLC（Programmable Logic Controller）控制技術(shù)是可編程控制器的簡(jiǎn)稱，其輸入和輸出方式在物理形式上是分開的，兩者至今存在的聯(lián)系是依靠運(yùn)行儲(chǔ)存在內(nèi)存中的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)操作。此外，PLC控制的輸入和輸出具有非常密切的關(guān)系，是依靠程序的軟邏輯而完成的，PLC控制技術(shù)的信息更便于傳遞、處理、存儲(chǔ)以及重復(fù)使用。

PLC控制技術(shù)的具體特點(diǎn)：第一，具有強(qiáng)大的功能，PLC控制技術(shù)的指令能達(dá)到幾十條甚至上百條，能夠利用各種不同的邏輯對(duì)各項(xiàng)問題進(jìn)行處理、以及運(yùn)算。所有利用普通計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)的功能，利用PLC控制技術(shù)都能夠?qū)崿F(xiàn)。PLC控制技術(shù)能建立人機(jī)界面，便于信息的交換；第二，系統(tǒng)操作更方便，PLC控制系統(tǒng)的操作十分便捷，可以利用程序來(lái)代替硬件接線。而PLC控制系統(tǒng)的硬件逐漸形成了系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，在硬件系統(tǒng)的配置和方案配置方面更加靈活；第三，可靠性強(qiáng)，PLC控制可對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行硬件與軟件兩方面的保護(hù)。在硬件方面，PLC控制技術(shù)所使用的元器件大多都是高度集成、無(wú)觸點(diǎn)的，數(shù)量少，能提供工作保證；在軟件方面，PLC控制技術(shù)能完成應(yīng)急處理，發(fā)生緊急情況時(shí)能及時(shí)報(bào)警。

2 PLC控制機(jī)電一體化設(shè)備的安裝與調(diào)試

2.1電路、氣路的安裝調(diào)試

2.1.1輸入部分的接線

生產(chǎn)線的輸入部分，除啟動(dòng)、停止按鈕外，主要包括11個(gè)磁性開關(guān)和7個(gè)傳感器。磁性開關(guān)的藍(lán)色線接DC24V“—”，棕色線相應(yīng)的接PLC的I口。傳感器的棕色線接DC24V“+”，藍(lán)色線接DC24V“—”，黑色線相應(yīng)的接PLC的I口。

2.1.2輸出部分接線

生產(chǎn)線輸出部分主要有警示燈、報(bào)警器、轉(zhuǎn)盤電機(jī)、變頻器以及機(jī)械手等部分的電磁閥，因此其接線也主要是從這幾個(gè)方面入手。

2.1.3電源單元與PLC單元的接線

通常，PLC單元輸入部分的電源由PLC本身的DC 24V電源（LM）提供；而輸出部分的電源由用戶本身單獨(dú)提供。由于實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用了DC 24V，3A開關(guān)電源，足以滿足輸入、輸出的總電源需求。因此，采用輸入、輸出共用一套電源的方案，就可以有效避免由于接線錯(cuò)誤等原因，造成PLC內(nèi)外電源的疊加問題。如圖1所示。

2.1.4線路連接過程中的注意事項(xiàng)

首先，按照設(shè)計(jì)給出的圖表，一一進(jìn)行連線，需要注意的是，在連線過程中24V“—”端的連線最多，技術(shù)人員要多加小心；其次，插撥導(dǎo)線一定要在“斷電”狀態(tài)下進(jìn)行；最后，對(duì)生產(chǎn)線上所有的電氣元件進(jìn)行檢測(cè)，包括各類傳感器、磁性開關(guān)、電磁閥、電動(dòng)機(jī)等。其中，三線式傳感器的檢測(cè)如圖2所示。

2.1.5氣路系統(tǒng)

首先，壓縮空氣泵壓力調(diào)節(jié)范圍0.4-0.6MP左右。其次，檢查過濾調(diào)節(jié)閥、各氣管是否連接牢固，壓力表指示是否正常。

2.2皮帶運(yùn)輸機(jī)的安裝與調(diào)試

皮帶運(yùn)輸機(jī)作為工業(yè)生產(chǎn)過程中常用的電氣設(shè)備，其能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。一般情況下，組裝皮帶運(yùn)輸機(jī)需要滿足以下條件：皮帶輸送機(jī)主輥筒軸與皮帶輥筒軸在同一平面，兩軸的不平行度不超過0.5mm；調(diào)節(jié)兩軸之間的距離，傳皮帶松緊適度；轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶輸送機(jī)主輥筒軸時(shí)，皮帶應(yīng)能運(yùn)動(dòng)，無(wú)卡組、打滑現(xiàn)象。

皮帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)架組裝的方法和步驟為：在機(jī)架上裝入主輥筒→套入輸送皮帶→裝上所有托輥→裝上皮帶輥筒→裝上上前梁→用4mm內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊上前梁兩端固定螺栓，固定上前梁→用2mm內(nèi)六角扳手調(diào)節(jié)螺栓，使主輥筒與皮帶輥筒平行，皮帶松緊適當(dāng)→用4mm內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊兩側(cè)軸承座緊固螺栓，即完組裝。組裝完成之后還要技術(shù)進(jìn)行調(diào)試，從而滿足安裝要求。

在進(jìn)行調(diào)試過程時(shí)，要求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸的中心線與皮帶輸送機(jī)主輥筒軸的中心線在同一直線上，如果不在同一直線上，設(shè)備就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，導(dǎo)致聯(lián)軸器的壽命縮短。雖然實(shí)際調(diào)試時(shí)很難達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但是也要盡可能減少偏差，從而保證輸送機(jī)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

2.3安全連鎖試驗(yàn)及故障檢測(cè)

技術(shù)人員首先需要對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行初步的了解與評(píng)估，方便檢測(cè)人員能夠更好測(cè)出設(shè)備各項(xiàng)功能是否完好。例如，在進(jìn)行轉(zhuǎn)爐吹煉的操作時(shí)，氧槍中的水流量的瞬間值不可少于58t/h，若低于58t/h且此種現(xiàn)象持續(xù)3s，PLC系統(tǒng)就要響應(yīng)，并且關(guān)閉氧氣的閥門，此時(shí)提氧槍就要脫離轉(zhuǎn)爐。另外，在檢測(cè)的工作中，發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化設(shè)備出現(xiàn)故障，需要按照實(shí)際發(fā)生情況進(jìn)行檢查，并且對(duì)于故障引發(fā)的損壞程度進(jìn)行預(yù)估，所有的操作都要按照正確的規(guī)范進(jìn)行，從而預(yù)防事故的擴(kuò)大，避免出現(xiàn)更多的損失。

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，因此機(jī)電一體化設(shè)備的安裝與調(diào)試的科學(xué)性和合理性就顯得十分重要。而機(jī)電一體化設(shè)備的安裝與調(diào)試、故障的檢修等工作，對(duì)于機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率的提升具有非常重要的作用。

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