PLC在智能機(jī)械控制上的應(yīng)用分析

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摘要：在針對(duì)plc在智能機(jī)械控制上的實(shí)際應(yīng)用以及與其相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析時(shí)，首先對(duì)智能工業(yè)機(jī)械系統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行分析，其次對(duì)工業(yè)機(jī)械智能控制系統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行分析。在保證PLC應(yīng)用效果的基礎(chǔ)上，能夠?yàn)槠湮磥?lái)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：PLC；智能機(jī)械控制；具體應(yīng)用；關(guān)鍵技術(shù)

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，促使各個(gè)行業(yè)逐漸朝著智能化和科技化、現(xiàn)代化的發(fā)展。智能機(jī)械在現(xiàn)代企業(yè)中逐漸找到了自己的定位，同時(shí)在發(fā)展過(guò)程中，能夠產(chǎn)生出良好的應(yīng)用效果，比如在無(wú)人車間、無(wú)人生產(chǎn)線等，都能夠發(fā)揮出實(shí)質(zhì)性的作用和價(jià)值。另外，在針對(duì)一些特殊的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行操作時(shí)，比如一些高溫、放射性等場(chǎng)所時(shí)，智能機(jī)械也具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，能夠打破傳統(tǒng)人工操作的局限性。這樣不僅能夠節(jié)省人力資源，而且還能夠盡可能避免由于人為因素而導(dǎo)致的誤差現(xiàn)象，同時(shí)為工作人員的基本人身安全提供保障。

1智能工業(yè)機(jī)械手系統(tǒng)的架構(gòu)研究

智能控制系統(tǒng)主要是指設(shè)備在沒(méi)有任何工作人員操作和干預(yù)的情況下，仍然可以根據(jù)實(shí)際情況，或者是已經(jīng)制定好的口令實(shí)現(xiàn)自主執(zhí)行的操作模式。智能控制設(shè)備意味著設(shè)備應(yīng)用了智能控制系統(tǒng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)其自主的運(yùn)行操作模式，從圖1中所展示出的內(nèi)容可以看出，智能控制系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程中，主要經(jīng)歷了四個(gè)階段。1.1智能控制的基本構(gòu)成在針對(duì)智能控制的基本構(gòu)成情況進(jìn)行分析時(shí).智能控制當(dāng)中主要是由信息反饋、信息采集、信息處理和執(zhí)行這幾個(gè)部分相互組合而成。信息采集主要是通過(guò)不同渠道對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行獲取，并且將信息真實(shí)有效的傳遞到信息處理部分當(dāng)中。在針對(duì)信息進(jìn)行處理時(shí)，不僅要保證信息的真實(shí)性和有效性，而且還要對(duì)其進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)和分析，這樣才能夠保證運(yùn)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。在信息處理之后，將其傳輸?shù)綀?zhí)行環(huán)節(jié)當(dāng)中，執(zhí)行環(huán)節(jié)相關(guān)工作人員可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行判斷之后發(fā)出控制指令，這樣就可以直接開(kāi)始執(zhí)行命令。最后信息反饋則是針對(duì)前期的一系列執(zhí)行行為進(jìn)行檢查，看其是否按照規(guī)定要求進(jìn)行操作，同時(shí)將其檢測(cè)到的一系列信息再傳遞到信息處理當(dāng)中。這樣在實(shí)踐中能夠逐漸形成一個(gè)閉環(huán)操作的模式，保證信息在整個(gè)流程中的準(zhǔn)確性和有效性，其中工業(yè)機(jī)械手可以被看作是一種經(jīng)典的智能控制系統(tǒng)，在現(xiàn)階段已經(jīng)逐漸被普及。1.2工業(yè)機(jī)械手的運(yùn)行特征如圖3所示，該圖主要描述工業(yè)機(jī)械手的執(zhí)行件。通過(guò)圖3中的內(nèi)容可以總結(jié)出工業(yè)機(jī)械手在日常運(yùn)行過(guò)程中的具體流程。在工業(yè)機(jī)械手運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)在加電之后開(kāi)始啟動(dòng)，在這一基礎(chǔ)上，對(duì)器件會(huì)實(shí)施有效的檢測(cè)，一直檢測(cè)到工件到位之后，將信號(hào)傳輸?shù)街骺豍LC當(dāng)中。在接收到信號(hào)之后，主控PLC會(huì)根據(jù)實(shí)際情況，下達(dá)相對(duì)應(yīng)的指令，執(zhí)行件就會(huì)開(kāi)始下降，并且形成抓緊，在檢測(cè)到抓緊之后，其就會(huì)發(fā)出上升的指令。也就是說(shuō)在實(shí)踐中，無(wú)論是任何一個(gè)環(huán)節(jié)的操作，都需要依靠主控PLC對(duì)其下達(dá)的指令，只有根據(jù)指令執(zhí)行，才能夠最終達(dá)到良好的執(zhí)行效果。

2工業(yè)機(jī)械手智能控制系統(tǒng)架構(gòu)研究

2.1系統(tǒng)的模塊構(gòu)成電氣和機(jī)械這三個(gè)部分相互組合而成。主控部分在其中具有非常重要的地位，其主要是指可編程控制器，也可以將其稱之為PLC。通過(guò)對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)查分析可以看出，主控部分在其中的主要功能體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，其一是其可以被應(yīng)用在一些內(nèi)部?jī)?chǔ)存程序當(dāng)中，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)邏輯運(yùn)算的有效指令，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)等操作。其二是主控部分可以直接接收到客戶指令，并且利用數(shù)字或者是模擬式輸入、輸出等各種不同的控制類型對(duì)其實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)督和控制，最大限度保證機(jī)械控制的效果。另外電氣部分在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其主要包括繼電器、電源、輸入輸出設(shè)備等，需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，這樣才有利于將電氣部分自身的功能充分發(fā)揮。最后是機(jī)械部分，主要是指手部、機(jī)身等一些基本硬件構(gòu)件。2.2工業(yè)機(jī)械手智能控制系統(tǒng)的電氣構(gòu)架在左側(cè)所顯示出的大部分都是輸入部分，可以針對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行有效的檢測(cè)。而右側(cè)則是輸出部分，可以針對(duì)各種執(zhí)行件形成有效的監(jiān)督和控制。比如如果在實(shí)際操作過(guò)程中，其輸入24伏的信號(hào)，其中包括一些檢測(cè)、復(fù)位或者是電位器等環(huán)節(jié)，那么在輸出時(shí)，也會(huì)直接由24V繼電器負(fù)責(zé)輸出。也就是說(shuō)，在整個(gè)流程操作過(guò)程中，需要依靠控制繼電器的觸點(diǎn)，對(duì)實(shí)際執(zhí)行件的實(shí)際情況進(jìn)行分析，這樣能夠從中起到良好的控制效果。2.3工業(yè)機(jī)械手智能控制系統(tǒng)的軟件架構(gòu)整個(gè)工業(yè)機(jī)械手智能控制系統(tǒng)軟件系統(tǒng)中包括四個(gè)部分，其中自動(dòng)工作部分主要是指自動(dòng)程序處理模塊，在實(shí)踐中可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行有效分析，并且按照編程原則對(duì)所有控制動(dòng)作進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)督和控制。手動(dòng)工作則是指手動(dòng)程序處理模塊，也就是說(shuō)在實(shí)踐中，需要根據(jù)實(shí)時(shí)控制的基本編程原則，按照流程一步一步的完成所有下達(dá)的控制動(dòng)作。通過(guò)實(shí)際情況可以得出，手動(dòng)工作部分主要被應(yīng)用在一些單步調(diào)試當(dāng)中，這樣能夠有利于將整體作用發(fā)揮到實(shí)處。自檢部分則是指需要對(duì)系統(tǒng)場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確有效的分析，并且保證檢測(cè)結(jié)果具有真實(shí)性和有效性。除此之外，在故障檢測(cè)過(guò)程中，主要是幫助維修人員尋找故障原因，有利于幫助維修人員提出有針對(duì)性的維修意見(jiàn)。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，PLC在智能機(jī)械控制中的實(shí)際應(yīng)用可以與一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合。這樣不僅能夠利用模塊化的設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC程序的設(shè)計(jì)，而且還能夠最大限度保證滿足現(xiàn)階段智能機(jī)械控制系統(tǒng)的需求。

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作者:于琦 單位:中國(guó)人民解放軍陸軍軍事交通學(xué)院