PLC自動化技術在機械制造中的應用

劉世平 支宇晗

(1.河南職業技術學院，河南 鄭州 450000；2.西安交通大學，陜西 西安 710049)

1 PLC自動化技術的理論和技術優勢分析

1.1 理論概述

PLC自動化技術，即可編程的邏輯性控制器以及相關控制系統，是當代機械制造控制的中心部分。在PLC自動化技術背景下，可針對不同機械的制造過程使用模擬輸入/輸出、數字化等來達到系統控制的目的。該技術由電源模塊、中央處理單元模塊、存儲模塊、輸出/輸入接口電路模塊、通訊模塊、功能模塊等部分構成。

1.2 技術優勢分析

一是操作簡便通用性好，伴隨著PLC自動化技術的飛速發展，大多數PLC自動化技術均可以支持系統程序語言的互譯，使用人員不再需要就PLC技術的應用再去學習編程語言，只需要依靠自身所掌握的編寫語言，再通過軟件所帶來的翻譯功能來進行語言轉換，就可以進行PLC自動化技術的編程，有效降低了該技術的操作門檻，讓PLC自動化技術的應用變得更加簡便。同時，外部接線顯著降低，PLC自動化技術的系統結構變得更加簡化，降低了系統的運行周期，工作效率得以提升。二是體積小能耗比優異，PLC裝置是電子線路集成化的重要體現，一般情況下，PLC裝置的安裝尺寸一般在10cm以下，質量在150g以下，這為機電一體化打下了良好的基礎。在PLC自動化技術應用過程中，PLC的能耗功率一般僅為個位數，功耗比非常優秀。三是抗干擾能力優秀，在PLC裝置的內部進行了抗干擾電路的排布，保障了在實際工作當中電路、電磁都具有較強的可靠性，為PLC系統之間的有效通訊打下了良好的基礎，并且PLC自動化技術發展至今，還在其中應用了多種抗干擾技術，保障了其在多種惡劣環境下PLC自動化技術均能得到有效使用。

2 機械制造領域中PLC自動化技術的具體應用分析

2.1 遠程通訊控制

分析現代化機械生產制造系統的內部，不難發現，它們的控制都是通過PLC自動化技術來實現的，伴隨著科學技術的不斷進步，PLC自動化技術可以基于相關的指令完成系統并對邏輯錯誤進行糾錯，檢測系統內部故障，保障系統正常運轉。在機械制造過程中，依靠使用PLC技術，可以讓機械設備的各個制造流程都處在監控狀態下，之后再基于生產狀況，檢測誤差是否超過了系統預設誤差合理范圍，由此來判定機械設備運行是否發生異常，系統內部是否出現邏輯錯亂等問題。待確定問題原因后，PLC裝置會及時發出警報告知工作人員。PLC自動化技術擁有極高的通訊開放性，可以給不同系統的PLC進行通訊交流，實現遠程操控。

2.2 邏輯運算

在機械化制造生產內部系統之中，PLC自動化技術的數據維護能力和邏輯運算能力發揮著十分重要的價值。例如在開關量控制、數據位處理、數據信息的篩查、轉換、運算以及傳輸過程中，依靠PLC自動化技術的強大運算能力，可以實現對信息數據的實時采集、分析、處理，完成對信息數據的全程監控。依靠PLC自動化技術，大大降低生產企業人力消耗和物力消耗，為企業節約成本，以此來實現經濟效益的提升。

2.3 生產系統控制的自動化

使用PLC技術主要指的是系統主機、位置控制、參數設備、通訊等，在機械制造的過程中，可基于企業自身情況，對PLC控制命令進行科學優化，優化PLC控制模塊的組合方式，在最大限度降低系統模塊的前提下，對機械設備生產過程中的多元化控制和自動化生產進行全面控制。依靠PLC自動化技術控制系統當中的參數，進行模擬控制，憑借輸入相關命令，讓PLC控制系統可以對各大變量的變化狀況進行實時監控，若某一變量所發生的變化超過閾值，PLC將會觸發相應裝置，對該變量的變化進行控制。

3 PLC自動化技術的應用發展展望

產品規模的雙向發展，PLC自動化技術將會致力于發展出性能更加優良、價格更加低廉、處理速度更加迅速、體積更加小巧的超小型PLC，能夠滿足各類機械設備的自動化控制要求，同時PLC自動化技術也會更加完善。伴隨著先進的高速大型PLC應用，用戶儲存器容量將會進一步提升，滿足更多用戶對PLC自動化技術多元化的需求，將PLC技術和網絡通訊技術進行配合，在機械制造領域實現設備間的聯動配合，由此生產出的機械產品零部件之間，其結構的精密性將會更高，機械制造企業所生產的產品質量將會進一步提升。

為了可以更好地滿足機械制造領域自動化控制的要求，PLC將朝著智能化和模塊化的方向發展，在最近幾年當中，PLC商家先后研發出各種模塊和新器件，如專項檢測PLC外部智能模塊，溫度控制模塊等，專項模塊的研發大幅度增強了功能性，也顯著擴大了PLC的應用范圍，系統穩定性得到了顯著地提高。在未來PLC的編程語言和編程工具將朝著標準化、多元化的方向發展。

4 結語

整體來講，伴隨著PLC自動化技術的不斷成熟，機械制造領域也產生了巨大的變化，生產流程變得更加成熟迅速，生產產品質量也越來越高，但是需要認識到的是，PLC自動化技術在機械制造領域的應用，目前尚處于初級階段。針對此項技術在機械領域當中的使用，仍然有著巨大的潛力，PLC自動化技術在機械制造領域中的應用研發，將會在今后較長一段時間內仍然是機械制造領域的主要方向。