PLC技术在工业机器人控制系统中的应用分析

潘哲

摘要：当前，我国经济水平飞速发展，科学技术水平也在与日俱增，与此同时，我国正在发展中的工业，为了保证工业机器人的工作效率，提升机器人控制系统工业，因此，该行业就运用了PLC技术。PLC技术不仅具有优良的抗干扰性，而且还具有良好的控制性能，为了探讨PLC技术对工业机器人控制系统的必要性，就PLC 技术在工业机器人控制系统中的运用做出了分析，其对PLC技术控制工业机器人系统的科研技术提供了很好的参考。

关键词：PLC技术;控制系统;工业机器人

1.引言

随着我国工业技术的飞速发展，工业艺术的发展也越来越快，其中工业机器人技术是以模仿真人动作的一个机电一体化的全自动化控制，并且重复编程完成工作的全自动化生产设备，有了这个技术不仅大大提高了生产效率，而且随着工业机器人系统需要用PLC技术，也有效地推进了我国工业的发展。PLC技术是一门抗干扰性强、控制能力强及应用灵活的工业控制技术。近几年来，通过PLC技术和网络、机械等技术的有机结合，PLC的技术得到了广泛利用。在此也加快了PLC技术逐步向着多角度、多样化等综合性比较强的方面发展的脚步。正因为PLC技术不断地朝着综合性的方向发展，所以PLC才能够比较完美的适应于对多轴运动系统的管控。正因为这样，PLC技术被越来越多的工业机器人技术所采用，所以，PLC技术在工业机器人的控制系统中起到不可磨灭的作用，PLC技术不单单使工业机器人操作简单化，还使工业机器人的工作效率有了提高。主要从PLC技术的特点做了分析，探讨了PLC 技术在工业机器人控制系统中的运用，提供了很好的参考价值。

2.PLC技术的主要优点

2.1 PLC技术的适应性非常强

利用存储器的存储功能来完成控制PLC技术的主要的控制功能，假如需要改变控制功能，那么只需修改系统的参数或是接线的方法就能完成控制系统的变动。另外，PLC技术的种类不仅比较多，而且还可以比较灵活的组合扩大满足控制系统的要求。

2.2 PLC 技术的可靠性非常高

PLC在生产当中，厂家为了保证PLC的真实可用性，利用了一系列的抗干扰办法，因此相对应的PLC技术在运用过程中，它的可靠性是非常高的，对工作顺利进行是非常有利的。

2.3 PLC技术的编辑程序技术非常简单

因为PLC操作简单、编辑程序简单，因此在使用过程中利用微机就能很好的完成系统的控制，PLC技术自己有着自己的特点，只要对计算机的软件和硬件能够掌握，就能通过相对应的计数、算术运算、逻辑控制等方式进行运作，最后实现数字化控制。

3.工业机器人控制系统必须应用PLC技术

工业机器人在当今社会中应用的越来越广泛。工业机器人不仅有承载力度大、灵活度高及可控性强等特点，而且工业机器人还有工作复杂度高、抗干扰性强等特点，所以，工业机器人的控制要求要高于一般机器人的控制要求。工业机器人控制系统中的运动控制系统不但对精度、速度的要求都非常高，而且对控制范围的要求也非常高。所以，为了保证运动系统的控制的精确度，有关部门把PLC技术运用到工业机器人运动控制系统中去。首先，在工业机器人的运动控制系统控制原理中，应用PLC技术，有效的保证了工业机器人运动控制系统的如期运行。还有就是，因为工业机器人有三点运行方式，一个是直线移动，第二个是两个固定轴之间的旋转运动，第三个是相应的工业机器人的末端装置是从原位开始。其次，关于运动控制系统编程，我们要把未知参数进行设置。最后，因为工业机器人实现运动轨迹是利用运动指令来实现的，所以再运用PLC技术的时候，就要周全地考虑到相应的移动、运动状态等多方面。工业机器人的控制离不开控制代码的编写需要用PLC技术。高级语言编写工业机器人控制程序需要把它的代码改换成PLC数据控制程序。这个过程里包含了中加参数、变量参数、控制指令的保存下来，还有是通过PLC控制器的测算，利用参数和指令总结出对工业机器人的控制运动指令。利用所得出的运动指令，使得PLC把对外部所连接伺服电机等装置进行控制，这样就使得工业机器人产生程序控制的动作，来完成它的工业生产任务。

4.从工业机器人的运动控制方法进行分析

4.1点位的控制方法

点位的控制方法相对简单，就是指在空中的离散点对工业机器人的末端执行器进行控制，在这个过程中，机器人必须在指定的点位之间准确而且又快速地运动着，这样的运动对时间和精确度都要求非常严格。这种控制方法大多数都在上下运料、搬运等作业环节使用。

4.2力矩的控制方法

力矩的控制方法是一个具有比较多的力矩传感器，用力矩的信号作为主要的反馈量和输入量的控制方式，它的优点就是定位准确，力矩适当，产品不容易被损坏，大多是用在抓放产品和装配等工作中。

4.3轨迹连续的控制方法

连续轨迹控制就是指机器人在指定轨道运行时，在它的作业空间中的运行轨迹进行连续的控制，它的特点就是对速度及精确度要求比较高，在不同关节能同步运行，因为它的作业有连续性的特点，所以它的作业轨迹也是连续不断的。检测、喷漆、弧焊等作业中适合运用这种控制方式。

5.适应性比较强并且配套设施比较齐全

PLC产品都已经系列化、模块化、标准化，配备有比较齐全的品种的硬件装置供给用户选，用户能灵活便捷的进行系统配置，组成不同的功能、不同规模的系统。PLC的安裝系统也非常方便，大多都是用接线端子连接外部接线，除此之外，PLC还具有很强的带负载能力，从而能够直接驱动普通的小型交流接触器以及电磁阀。

6.维护操作简单

PLC出现故障的概率很低，而且其自身具备了完善的自我诊断以及显示的功能，当发生故障的时候，凭借PLC上的编程器提供的提示信息，就可以精准的查明故障的原因，除此之外，还可以通过发光二极管的提示来判断故障，然后可以通过更换模块进而来排除故障。

7.总结

总之，PLC技术在工业机器人控制系统中越来越广泛的被应用，而且地位也变得越来越重要。PLC技术不但有操作简单、编程简单、适应性强、可靠性强等特点，而且还更好地提高了PLC的性价比，给当今社会工业的发展带来了很大的有利条件，PLC还能够较好地控制多轴联动的工业机器人，这也是目前比较有研究意义的方面。

参考文献：

[1] 李映萱.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用分析[J].计算机产品与流通，2019（08）：121.

[2] 张艾良.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用分析[J].科技经济市场，2018（07）：20-21.

[3] 王慧.PLC技术在工业机器人控制系统中的应用初探[J]. 数字化用户，2018，24（47）：55.

（作者单位：波森尾气系统（沈阳）有限公司）