PLC自動化技術在機械制造中的應用

趙冬

摘要：本文分析了PLC自動化技術及其應用優(yōu)勢，研究了在機械制造當中PLC自動化技術應用，并將其科學合理地運用至現(xiàn)代機械制造當中，為現(xiàn)代機械制造業(yè)提供技術支持。

關鍵詞：PLC;自動化技術;機械制造

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）03-0013-01

0 引言

PLC自動化技術，屬于現(xiàn)代化智能技術，抗干擾性極強，被廣泛應用于現(xiàn)代機械制造領域當中，為現(xiàn)代機械制造領域發(fā)展提供了強大的支持力量。那么，為更好地發(fā)揮PLC自動化技術優(yōu)勢，本文主要對PLC自動化技術在現(xiàn)代機械制造領域當中應用情況進行綜述分析，望能夠為相關專家及學者對這一課題的深入研究提供有價值的參考或者依據(jù)。

1 PLC自動化技術概念及其應用優(yōu)勢

1.1 概念

PLC，全稱為可編程的邏輯性控制器及其控制系統(tǒng)，是機械制造控制核心部分，可對不同機械制造過程，運用模擬化輸入/出、數(shù)字化等來實現(xiàn)系統(tǒng)控制。它由電源模塊、存儲器模塊、中央的處理單元模塊、輸入/輸出的接口電路模塊、通信模塊、功能模塊等構成。

1.2 應用優(yōu)勢

PLC自動化技術控制單元體積相對較小，安裝操作較為簡單，通用性相對較為廣泛，故被現(xiàn)代機械化制造領域廣泛應用。用戶可通過程序編寫輕松地滿足個性化的控制方式要求，提升機械裝置適用性及靈活性。PLC自動化技術，還能夠提供多方技術支持，兼顧著低功耗、可靠性及較高性價比等特征，已逐漸成為自動的控制領域的一項核心科學技術[1]。

（1）操作簡單通用性高。伴隨著PLC自動化技術不斷進步發(fā)展，大部分PLC自動化技術均可支持系統(tǒng)程序語言的互譯操作，使用者們并不需要專門地學習一門語言，只需憑借著自身所掌握的編寫語言代碼之后，借助軟件自帶翻譯功能來轉換語言，進行PLC自動化編程操作，可促使編程的語言門檻有效降低，讓PLC安裝與調試更為簡潔化，且外部接線逐漸減少，實現(xiàn)系統(tǒng)結構簡化操作，縮短系統(tǒng)實際運行周期，提升工作效率。為確保PLC實用性得以進一步提升，全球PLC都統(tǒng)一應用國際標準的通信協(xié)議，方便于不同的廠家生產PLC實現(xiàn)互換，也方便于后期PLC調試處理，從而提升PLC產品通信的開放程度。（2）小體積低能耗。PLC裝置屬于電子線路集成化科學技術重要的應用表現(xiàn)，實際安裝尺寸一般小于10cm，重點控制在150g范圍內，為機電一體化提供前提條件或者保障。具體使用期間，PLC消耗功率通常僅為個位數(shù)，可大大降低功耗。（3）較強抗干擾能力。PLC裝置內部屬于抗干擾電路排布及制造工藝，確保實際工程中可低于電路及電磁等各個方面，可靠性相對較強，為PLC系統(tǒng)相互間實現(xiàn)有效通信奠定基礎，現(xiàn)行PLC裝置還應用多重的抗干擾科學技術，無論出于何種極端惡劣的環(huán)境中，均可實現(xiàn)正常的工作運行。

2 PLC自動化技術在機械制造中具體應用

2.1 控制遠程通信

現(xiàn)代機械化生產制造系統(tǒng)的內部，其控制一般均是由PLC來完成的。隨著科學技術不斷地創(chuàng)新發(fā)展，PLC技術能夠依據(jù)相關命令完成系統(tǒng)糾正邏輯性的錯誤，排查系統(tǒng)內部故障等問題，以維持系統(tǒng)正常運行。機械制造期間，通過運用PLC技術，能夠使各個制造工序均實現(xiàn)全程監(jiān)控，之后再依據(jù)生產情況，檢測誤差參數(shù)值是否超出系統(tǒng)預設誤差參數(shù)范圍，進而判斷該機械設備運行是否出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)內部是否有邏輯混亂問題存在等。而這時PLC技術便可逐一排查系統(tǒng)內部邏輯性混亂問題的原因，待診斷出原因后會立即發(fā)出系統(tǒng)警報通知使用者。PLC自動化技術高通信性的開放度，能夠為不同系統(tǒng)內部PLC提供通信交流的可行性。確?；诨ヂ?lián)網系統(tǒng)模塊及信息數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)在PLC技術的遠程化監(jiān)控[2]。

2.2 邏輯運算

機械化生產制造內部系統(tǒng)當中，PLC技術針對邏輯運算及數(shù)據(jù)信息維護往往起著至關重要的作用，如處理數(shù)據(jù)位、開關量控制、數(shù)據(jù)信息轉換、傳輸、篩查、運算等功能。借助PLC自動化技術的運算功能，可處理相應的數(shù)據(jù)信息，如分析、采集與處理，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息全程化的監(jiān)控等。借助PLC技術可幫助企業(yè)節(jié)省人力、物力各方面成本，其可靠性較為突出，便于操作及維修處理。

2.3 生產系統(tǒng)控制的自動化

運用PLC技術主要指系統(tǒng)主機、參數(shù)設備、位置控制、通信等。實際的機械制造中，可依據(jù)企業(yè)實際情況，科學合理地優(yōu)化PLC控制命令，優(yōu)化PLC控制模塊的組合模式。在盡可能減少系統(tǒng)模塊的基礎上，對機械制造過程中的多元化控制與自動化生產進行綜合控制。借助PLC自動化控制系統(tǒng)中的參數(shù)模擬控制，通過輸入具體命令，讓PLC控制系統(tǒng)能夠監(jiān)控各個變量的實際變化情況，如果變量達到了一定的數(shù)值，PLC將會控制相應的裝置，抑制變量的變化條件。如飲水機熱水裝置，可借助對熱水槽內水溫的檢測，若水溫低于目標溫度，便會顯示紅燈，控制加熱器電路運行，及時進行加熱。該過程均就需借助PLC技術來對設備實施全程監(jiān)測及控制，便于確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行[3]。

2.4 PLC的應用情況

伴隨著大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路等相關微電子科學技術不斷發(fā)展，PLC已從最開始一位機逐漸發(fā)展成16位、32位微處理器所組成微機化PLC，可實現(xiàn)多處理器、多通道的處理操作。目前，PLC技術已趨于成熟，控制功能得以增強，體積及功率逐漸減小，可靠性得以提升，總投入成本逐漸降低，編程及故障檢測也更加靈活便捷，逐漸成為機械制造業(yè)的核心技術。在未來發(fā)展及應用會向著多元化的方向發(fā)展，為機械制造提供更為強大的技術支持。具體的發(fā)展方向可歸集為以下幾個方面：

（1）產品規(guī)模兩級化方向發(fā)展。致力于發(fā)展性價比高、速度更快、小型及超小型PLC，適應各類單機自動化控制需求;同時，向著技術完善、大容量及高速度等大型PLC的方向發(fā)展，不斷增加用戶存儲器內部容量，滿足于廣大用戶真實需求;（2）網絡可能夠在向著通信網絡化方向發(fā)展;（3）為能更加滿足于機械制造及工業(yè)的自動化控制系統(tǒng)需求，PLC將向著智能化及模塊化方向發(fā)展。近幾年，PLC廠家向后研發(fā)出各種模塊與新器件，如專蛹檢測PLC外部故障智能模塊、溫控模塊、智能I/O模塊等等，專項模塊的研發(fā)及應用大大增強其功能性，也進一步擴展PLC實際應用的范圍，系統(tǒng)可靠性得以有效提升;（4）PLC的編程工具及語言將向著標準化、多樣化方向發(fā)展，編程語言的互補與并存將是未來必然的發(fā)展趨勢之一。

3 結語

綜上所述，伴隨著控制技術的發(fā)展，對于PLC技術要求必然有所增加。為不斷提升PLC自動化控制技術應用，充分發(fā)揮其實際作用，就需廣大技術人員積極投身于實踐探索當中，以積累更多的技術經驗，分析有效的抗干擾策略，促使PLC自動化控制技術能夠在機械生產制造領域中發(fā)揮更大的作用。

參考文獻

[1] 謝琦華.淺析PLC技術在機械工程與自動化中的重要性[J].科學中國人，2016（17）：11.

[2] 王凌杰，徐釗.PLC自動化技術在汽車制造業(yè)中的應用[J].電子世界，2013（7）：26.

[3] 陳兆光.機械工程與自動化中PLC技術的應用分析[J].建材發(fā)展導向，2017（11）：304.

Application of PLC Automation Technology in Machinery Manufacturing

ZHAO Dong

（Suzhou Vocational and Technological College，Suzhou Anhui? 234000）

Abstract：This paper analyzed the PLC automation technology and its application advantages， studied the application of PLC automation technology in mechanical manufacturing， and applied it scientifically and reasonably to modern mechanical manufacturing， providing technical support for modern mechanical manufacturing industry.

Key words：PLC; automation technology; machinery manufacturing