PLC技术在工业机器人中的应用
2019-02-28林育锐
林育锐
摘要:伴随着现代社会不断发展与进步,促使中国工业事业的发展也在不断的创新与研究。由于PLC技术的不断研究其的发展趋势已然向着多样化的形式发展,更加适合应用于工业机器人中,在工业机器人中实际应用PLC技术不仅可以有效的推动中国工业事业的发展同时还可以强化工业机器人的控制系统,从真正意义上达到中国工业事业机电一体化的自动化控制。在本篇文章中将会对PLC技术进行概述并对其的优点进行分析进而分析出PLC技术在工业机器人中的应用,希望可以为相关人员提供微薄帮助,以便能够有效的推动工业机器人与PLC技术的共同发展与进步。
关键词:PLC技术;工业机器人;应用
伴随着现代工业技术不断地发展与创新促使工业机器人的发展也在不断加快。PLC技术是迄今为止最具实际操作能力与抗干扰性的技术。此外,由于PLC技术正在不断地完善促使其能够适应多种工业机器人的实际操作系统,其在工业机器人中的实际操作系统中起到了较为重要的作用,不仅可以有效的提高工业机器人的实际操作效率同时还而已使得工业机器人的实际操作技术大大简化,因此就需要针对PLC技术在工业机器人中的应用进行分析,以便可以确保工业机器人的实际操作技术可以得到优化同时也可以有效促进PLC技术的发展。
1.PLC技术的概述及优点
1.1 PLC技术的概述
PLC英语全称为Programmable Logic Controller,中国普遍称PLC为可进行编制逻辑的控制器,PLC是由计算机当中的高端通信技术、操作、数字运算技术以及自动控制等技术全面融合集于一身的控制系统,其应用主要作用在我国工业领域当中。PLC及最初的目的是为了能够全面的实现工业自动化管理及控制研发而生的,后期伴随着PLC的出现全面的推动了我国现代工业机电一体化的快速发展。伴随着PLC及其相关的各方面技术不断发展与进步当中,PLC在进行编程时所使用的语言也越发的高级化发展着,更加的向着人类所拥有的思维表达方式变换着,然而在其自身所使用的编程语言仍然存在着最初低级语言的灵活与高强度的干扰能力等,从而全面的增加PLC自身拥有的功能及其自身系统的公开性,通过使用PLC不仅可以为工业生产带来便利同时还可以为工业机器人的实际工作效率提供保障。PLC系统就是将以往传统的微机技术与继电接触控制技术两者相互综合而来,PLC这种系统不仅将以往传统控制系统中所存在的不足点进行完美的解决,还充分的利用到微处理器当中所含有的优点。PLC的特点主要表现在四个方面:第一方面是PLC自身抗干扰功能与稳定可靠性能较高,在自动化环境较为复杂的工业中适应力较强;第二方面是PLC在适用性能、配套全面与功能等方面都十分完善,可以轻易的将工业当中所存在的其它自动化控制系统结合到一起,还可以扩展控制系统所含的功能;第三方面是PLC在程序编制上所使用的是非常简单易懂的指令式,在实际使用操作上非常简单学起来也不费力气;第四方面是PLC系统的发展已经经过了四十年的完善整体功能已经被完善的十分成熟,特别是在逻辑计算与处理控制两方面。
1.2 PLC技术的优点
PLC技术的优点主要包括:功能性强、通用性强、可靠性较高以及编程较为简单与故障发生频率低等等。首先是功能性强。目前PLC技术拥有较强的逻辑运算、技术以及順序控制等功能其不仅可以对开关系统进行控制,同时还可以同时控制一整条生产线,此外PLC技术还具备相应的通讯功能,相关技术人员可以第一时间通过PLC技术来发现工业生产线上出现的问题与故障。其次是通用性强。由于PLC技术与互联网的结合促使PLC技术具备较强的通用性其配备了较为齐全的硬件装置以便可以为相关技术人员提供多种技术选择,同时还可以在PLC技术控制的设备发生程序更改时快速适应新程序与应用,为工业生产提供有效的保障。再次是PLC技术的可靠性较高。由于工业生产与工业机器人对于控制设备要求较高而PLC技术不仅具备较强的通用性同时还具备较高的可靠性,因而在工业生产与工业机器人控制中PLC技术占据着较为重要的位置,其能够在条件较为艰苦的情况下进行时期较长的工作同时能够全面的适应应用的环境与条件。最后是PLC技术的编程较为简单同时PLC技术发生故障的频率较低。PLC技术的实际变成语言与工业生产技术语言较为接近因此其不仅可以快速掌握整体工业机器人控制程序同时还可以针对相应程序制定出相应的操作规范;PLC技术的实际操作较为简单且控制性较强对突发故障的事故发生频率控制的情况远比其他控制程序要高,这样一来不仅可以大幅度降低工业生产时所发生的故障问题同时还可以有效提高工业生产的实际操作效率[1]。
2.PLC技术在工业机器人中的应用
2.1 顺序控制
顺序控制的主要作用就是针对开关量的实际数据与历史数据进行的输入状况控制,以便能够确保工业生产所需的开关量数据输出能够为工业机器人的作业提供保障,在使用PLC技术的过程中首先需要充分的了解PLC技术的编辑程序,以便能够确保PLC技术可以正常使用。PLC技术控制工业机器人与工业生产的方式主要分为两种第一种是通过逻辑处理的方式将组合或时序逻辑进行综合而后进行输入与输出之间的变换;第二种方式是工程设计方式,PLC技术通过不同要求的控制指令将数据进行输出,同时工程设计方式可以通过分散、集中或结合的计算方式对及控制器发出指令[2]。
2.2 过程控制
通常情况下PLC技术在对工业机器人操作过程进行控制时需要通过模拟量计算,模拟量一般是指能够发生连续变化的物理量例如:电压、温度、压力、湿度等,PLC技术需要对模拟量数据进行处理将其分离并进行数字化处理,在PLC技术对模拟量进行处理之后将其封存并作为模拟数据输出。与此同时还需要配备相应的A/D模块,使得模拟量能够通过分离化与数字化同时还需要确保PLC技术在实际应用的过程中做好配置工作其中包括D/A模块,其不仅可以将数字量进行保存同时还可以将其模拟化以便能够确保实际操作可以顺利进行[3]。
2.3 运动控制
PLC技术对工业机器人的运动控制需要通过为止参数进行设计通过表1可以的是工业机器人的升降臂、大臂以及小臂的伺服电机与伺服驱动器都需要经过精准的测量来确保工业机器人可以正常运行。通过表2可以得知PLC技术对工业机器人所下达的运动指令其中包括:MSO、MSF、MASD以及MSAR,通过这四种运动指令可以充分的得知实际使能伺服驱动器并激活运动轴伺服闭环、在实际运行过程中运动轴的转向与强制关机的状态。由于大部分工业机器人都需要通过运动之星来完成实际运动轨迹与相应的工作,因此就需要在使用PLC技术时对工业机器人的实际运动轨迹进行全面性的考虑。与此同时,还需要在编写工业机器人控制程序时将程序语言转换为PLC技术程序语言,这样一来就可以使得控制指令、中间参数以及变量参数等得到备份与保存,同时还可以确保工业机器人在得知控制运动指令是能够通过参数的实际比对进行[4]。
综上所述,由于PLC技术的不断优化与进步促使其对工业机器人与工业生产起到了较为重要的帮助作用,因此就需要针对PLC技术在工业机器人中的应用进行分析,以便可以提高相关工业生产的实际工作效率。PLC技术可以通过顺序控制、过程控制以及运动控制将工业机器人进行严格的把控,这样一来不仅可以大幅度降低工业机器人在实际操作的过程中出现事故与故障的频率同时还可以有效的提高其实际工作效率,为工业生产提供保障从而促进工业事业方面的经济效益。
参考文献:
[1]刘媛媛.工业机器人系统的PLC控制技术研究与设计浅谈[J]. 通信电源技术,2016,33(4):162-163.
[2]张欣,叶家炜.基于PLC的实验教学机器人FAS生产线的设计与实现[J].深圳职业技术学院学报,2018(1):18-22.
[3]舒留鲲.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用探究[J].工程技术:全文版,2016(7):00228-00229.
[4]张郭,张维,卫玲.基于台达PLC、触摸屏和三菱机器人的点胶机系统应用研究[J].变频器世界,2017(4):88-91.