生產自動化領域PLC控制機械手的有效使用分析

于洋軍 程憶恒

【摘?要】隨著社會的發展，越來越多的高科技產品脫穎而出。比如智能手機、智能家電等產品的出現，讓人們遠程溝通、遠程控制更加的便捷;掃地機器人的誕生，則幫助人們大大地節省了家庭勞動的時間;建筑領域行業應用高科技技術產品，實現裝配式建筑，不僅可以節省材料、人工成本、縮短工期，而且在材料的重復使用率上也有很大的提升，產品的質量在原有的基礎上，也有大幅度的提升。高科技產品已經融入各行各業，尤其在工業行業更加突出。傳統的工業行業是依托勞動力創造生產效益，這就需要投入大量的人力物力，而且在機械加工過程中，由于機器的高速運轉必然伴隨著安全生產的風險，機械手的出現，大大縮短了生產周期，提高了生產效率，得到廣泛應用。

【關鍵詞】PLC控制;機械手;生產自動化

引言

隨著我國在科學技術研究方面取得了突飛猛進的進展，PLC技術也實現發展的突破，其在工業化的進程中越來越發揮著重要的推動作用，并受到了社會各行業的廣泛關注該技術很好的實現工業現場的自動化控制，并且能夠很好的確保控制過程中的質量水平。這對于企業的健康可持續發展具有重大的意義。雖然我國的PLC技術相較于先進的工業化國家起步較晚，但在應用中拓展方面發展還是比較迅速的，很快便得到了在電氣設備自動化控制領域的普及和實踐。

1?PLC技術

PLC技術在現代工業生產中有著較為廣泛的應用，通過網絡編程技術的應用，對生產流程和技術要求實行科學合理的編制與整合，各設備機械可直接按照編輯好的程序逐步開展工作，提高生產的精準度。隨著PLC技術的不斷完善，智能化水平不斷提高，可以降低人工作業難度和工作量，改善工業生產自動化水平。PLC技術是在網絡技術基礎上衍生出的新型生產措施，具有電流傳輸穩定性高、電阻值低、傳輸速率快等多種優勢，對于生產效率、質量，經濟效益等有著顯著的推動作用。

2機械手的優勢

機械手可以在生產中，代替人工完成一定具有一定難度和精度的任務，機器人不需要休息，也不會生病不需要請假，完全可以做到365天全年無休，可以避免因為人員不足或者生產力跟不上導致的效率低下。現在人工成本在不斷上漲，機械手的投入使用，改變傳統的加工工藝，為企業創造高效的同時減少員工雇傭，大大節省企業人力成本支出。工業機器人在操作過程中，是完全按照指令去執行，能大幅提高加工質量。而且機械加工危險性高，人工操作不可避免地面臨著人身安全風險，很容易造成生產事故，機械手的出現，降低了工傷概率，保證了生產安全。正是因為機械手的這些優勢，在機械加工行業越來越受歡迎，很多的企業開始選擇工業機器人來代替人工操作。

3 PLC控制機械手在生產自動化中的使用

3.1在電氣設備順序控制中的應用

在電氣輔助系統的整體控制中，順序控制是一種比較核心的方式，通過PLC技術的應用可以使整個系統得到優化完善，能夠更有秩序的按單一順序完成系統對相應生產工藝的控制目標，在信息模塊的輔助作用下，可有效提高電氣設備的自動化控制能力。PLC技術的具體應用中，可以通過利用通信總線，實現將控制室內部主控制層與遠程控制站通過連接進行系統的控制，但要想更好地對遠程電氣設備進行有效控制，應確保相應的控制站與設備中布設的傳感器進行科學連接，這樣就可實現通過顯示屏進行設備的遠程監控，并通過主控室中人員指令的快速下達，實現對電氣設備自動化功能的控制。

3.2在電氣設備開關量控制中的應用

隨著對于工業自動化行業的發展而言，開關起到了至關重要的作用，同時行業對于開關的數量要求也是越來越嚴格。通過PLC系統對于開關的控制，能夠實現順序和數量的雙重控制，有一對一和一對多等控制方式，這對于整個工業自動化行業的發展而言無疑是非常重要的，推動了整個行業的進一步發展。在通過PLC系統進行開關控制的過程中，系統能夠一次性對十個節點進行控制，直觀的反饋開關量對整個工業進程的控制過程。此外，根據實際生產情況，還能夠進行相應的處理和轉換。例如，通過PLC技術在工業自動化行業中設計機床時，效果非常顯著。總之，LC技術的邏輯性和順序性比較強，極大地推動了整個工業自動化行業的發展，扮演了至關重要的角色。

3.3安全技術分析中的應用

電氣控制技術在工業生產中的應用可維護作業安全性，促進安全技術的不斷完善。利用電氣控制技術中的發電機供電控制功能，一方面可以加強發電機正反頻率交換的快速性、科學性，另一方面可做好電路并聯處理，了解電流傳輸大小，控制開關電閘。這樣操作之后，只要系統運行中出現電流或電壓的不穩定變化，或超過規定標準值，設備便會自動斷電，以維護系統及設備運轉的安全性，保護電氣設備，促進我國工業生產中科技應用水平的提高。

3.4在機床電氣控制中的應用

在機床領域的電氣設備自動化控制應用中，主要是實現液壓和電氣部分配合時間的有效控制，以緩解這一環節的故障率高發問題，實現對各種故障的有效排除。PLC技術在這一領域的應用，可實現對傳統的以繼電器和接觸器為主要電器元件的控制裝置進行優化改進，利用PLC技術的可靠性和時間精準掌控的優勢，進行裝置的改造，實現將主體設備的狀態變化及故障發生點的畫面進行清晰呈現，組成集設備控制和監管于一體的系統。在硬件電路的改造中，可以提高其集成化效果，減少傳統應用中的電器元件，同時，也使結構得到簡化，這樣在系統構建上就減少了故障的發生點;硬件中通過利用總線系統的構建形式，也可實現各部分聯系更加模塊化，實現利用算法和相關軟件對各部分進行有效控制，同時這些軟件和算法也具備很強的可拓展性，可進行功能的拓展，確保系統運行的靈活性;其中微處理器所發揮的作用是提高了控制的精度，并使結果穩定性提高;此外，這種數字化的控制系統除了具有運行效率高的優勢，還能減少無用功，實現節能效果，可有效實現降低能源消耗費用和維護費用。

結束語

隨著生產技術的不斷改進，自動化程度越來越高，相對應工業領域對普通操作工人的需求就在日益縮減，這就要求人們與時俱進，不斷學習，掌握新技術，不至于被時代淘汰。可編程控制器控制機械手，很多技術尚未成熟，需要高科技人才不斷探討研究，改進加工工藝，繼續完善，使未來的生產行業真正實現自動化。

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（作者單位：河南工學院）