PLC自动化技术在机械制造中的应用

发表时间:2020/8/10   来源:《工程管理前沿》2020年6卷11期   作者:黄进
[导读] 随着科学技术的发展,我国的PLC技术有了很大进展,并在机械制造中得到了广泛的应用。
        摘要:随着科学技术的发展,我国的PLC技术有了很大进展,并在机械制造中得到了广泛的应用。PLC本质上为应用于工业控制的计算机,由中央处理单元、电源、存储介质、输入/出端口组成,具有操作简单、通用性高、体积小、能耗低、抗干扰能力强的优点,被广泛应用于机械制造中。在机械制造生产过程中,PLC自动化技术可凭借其远程控制和通信网络、数据处理、开关量控制功能,实现物资供输自动化、生产自动化、设备装配自动化及检测自动化。
        关键词:PLC自动化技术;机械制造;应用
        引言
        PLC自动化技术是现代化的智能技术,由于其具有极强的抗干扰性能而被大量应用在现代的机械制造领域。PLC自动化技术为机械制造业提供了强大的技术支持。如何才能更好地应用PLC自动化技术并发挥其优势?这是本文的论述中心。下文将对PLC自动化技术在机械制造中的应用进行分析探讨。
        1PLC自动化技术运行的优点
        PLC自动化技术运行的优点主要就是可以使用开关进行控制,从而实现连续的回路控制。与此同时可以将大型的、复杂的机械控制系统与其他的机器连接在一起使用,在很大程度上提高了机械自动化生产的水平。其优点主要变现在以下两个方面:一方面,PLC自动化技术可以让编程变得更加的简单,更加容易操作和学习。PLC是非常容易操作的,它可以通过简单的逻辑发出控制指令。即使是对于不懂得计算机操作原理的人来说,PLC自动化技术也是十分简单的。另一方面,PLC操作简单,运行方便,节约电能资源,体积小。PLC的优点还在于它的体积比较小,体重比较轻,安装起来十分的方便。与此同时,PLC可以实现自我的诊断,一般的故障都可以进行自我检测,在一定程度上给进行维修的人员带来了便利。除此之外,PLC在运行的过程中,鉴于PLC自动化技术的运行特点,在电能的消耗上比较低,实现了能源的节约和环保,因此,PLC自动化技术在机械制造中的应用深受人们的喜爱与认可,也在市场上占据了一定的份额。
        2PLC自动化技术在机械制造中的具体应用分析
        2.1远程控制和通信网络
        目前的PLC自动化技术,已经能够根据系统指令纠正逻辑性的错误,在系统内部发生故障时迅速定位故障位置及类型,确保系统的正常运转。在远程控制过程中,系统会以设备通电电压、电流等物理量的输出值是否符合系统预设参数范围,来判断机械设备是否存在异常运行状态。如若发现异常情况,PLC技术能够排查系统内部逻辑性错误问题,诊断出故障原因,向使用者发出警报。PLC技术通信的开放度极高,能够实现系统内部不同PLC间的通信以及PLC与其他智能设备间的通信,为远程监控和控制提供通信保障。
        2.2开关量控制方式
        开关量信号简单的说:就是类似于通断的信号,一般只有两种状态,接通或者断开,在自动化控制电路中我们一般就是通过NO常开点和NC常闭点的通断变化来达到控制设备的目的的。开关量输入一般用DI表示,开关量输出一般用DO来表示。常用的开关量信号的电气设备:电接点压力表,压力开关,行程开关,接近开关,感应开关,继电器类的信号等等。开关量控制方式的最重要优势就是实现了PLC内部组件的独立性,避免了组件之间的相互影响,使得PLC系统能够在某个组件损坏的情况下仍进行正常工作,保证了电气设备的稳定运行。除此之外,开关量控制方式还能够对逻辑及顺序语句进行有效控制,确保PLC逻辑语句的顺利执行。
        2.3生产系统控制的自动化
        在实际的机械制造过程中,企业能够按照自身的实际情况,对PLC的控制指令和控制模块组合方式进行科学且合理的优化。尽可能地建立简约的系统模块,实现对机械制造流程的多元化控制与自动化生产的整体控制。可以通过PLC自动化控制系统,键入要求指令,PLC控制系统就能及时了解不同变量的变动。

只要变量超过允许变动范围,PLC就会系统内的装置进行控制。以饮水机为例,对热水槽内的水温进行监控,如果水温低于允许值,就会在外部亮灯提示,加热器就会开始工作以保证水温达到目标值。这一过程就能够利用PLC自动化技术来完成,确保系统不出差错。
        2.4数据处理
        在计算机技术的支持下,当前PLC技术功能呈现多样化发展趋势,支持一系列数学运算,包括函数运算、矩阵运算、逻辑运算等。PLC自动化控制系统还具备数据传输、转换、储存、检索的功能,当机械设备发生故障,导致数据损坏或丢失时,可启用备份数据规避损失。PLC自动化系统能够根据所获取的数据信息,进行数据调节及反馈,让实际数据尽可能贴近标准范围。此外,利用PLC技术能够实现设备运行、停止的自动化控制,精确控制设备运行时间,确保机械设备的安全稳定运行。
        2.5控制模拟量
        模拟量信号一般可以分为模拟量电压信号和模拟量电流信号两种,一般标准的信号为(1-5)V和(4-20)mA,当然也有其他的模拟量信号类型,例如:(0-10)V或者(0-20)mA等等。模拟量输入信号一般用AI表示,模拟量输出信号一般用AO来表示。常用的模拟量信号的电气设备:例如:远传压力表,模拟电位器,压力变送器,温度变送器,热电阻,变送器类的信号等等。由于电气设备的运行环境是处于不断变化的过程之中的,而PLC的工作特点就是对周围环境进行扫描,根据环境的改变自动调整输入变量,从而执行指令进行编写,使得电气设备的运行更符合环境要求的,所以,PLC工作时,相关的模拟变量一直随环境改变处于动态的变化之中,所以有必要对模拟量的变化情况进行管理与分析,这也就是控制模拟量的产生条件与其PLC技术中的重要作用。
        3PLC自动化技术应用中需要注意的问题
        PLC自动化技术的优势在于安全性高、有效、操作简单、使用便捷。那么在实际的应用过程当中,要注意的是机械手臂与人的手臂有所差别。机械臂的灵活度和耐力都很强,而且可以超越人的耐久时间,能在长时间循环同一个机械动作,并完成物品的准确投放。所以,在PLC自动化技术的具体应用和设计中,要关注两个主要问题。第一点,编写的程序必须要切合实际的机械制造运行方式,只有满足这样的前提下,才可以保证编写好的程序能够实现安全有序的运行和使用,保证整体运行速度的提高。第二点就是要认识到PLC自动化技术在机械制造运用中,要坚持简单便捷、好学易懂的设计准则。
        结语
        综上所述,机械制造是一个对于产品质量要求极高的行业,质量好说明产品应用的稳定性和安全性较高,意味着极高的社会认同度与市场占有率,意味着机械制造企业在行业占据技术领先地位,意味着更高的经济效益。但是,在生产过程中,机械制造质量会受到加工精度、误差、工序、工艺、环境、员工素养等多方因素的影响,应用PLC自动化技术,能够实现生产流程的自动化控制,最大限度缩小成品与设计图之间的差距,全面提升机械制造水平。在应用PLC技术的过程中,应该以世界先进水准作为基准线,合理高效应用这项技术,加大对于新型PLC自动化控制系统的研发力度,切实提升我国机械制造自动化高度。
        参考文献
        [1]李毅伟.数控自动化技术在机械制造中的应用[J].商,2015(31):292.
        [2]刘海波.数控自动化技术在机械制造中的有效应用探讨[J].时代农机,2017(6):32-33.
        [3]张斌,沈晓琳.数控自动化技术在机械制造中的实际应用[J].数字技术与应用,2014(1):97.
        [4]孔令兵.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展研究[J].南方农机,2019,50(22):154.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: