PLC在工业机器人控制系统中的应用

2021-04-04赵鹏飞

信息记录材料 2021年3期

赵鹏飞

（阿克苏技师学院新疆阿克苏 843000）

1 引言

利用PLC技术的自动控制技术分拣设备广泛应用于实际业务中，例如PLC自动分拣技术、机械化手技术、传感器性能分拣技术和自动位置控制分拣技术等。这些是微型模型应用在工业现场上生产材料的实际应用，这是分拣设备的自动化。之所以选择在工业行业中普遍使用的工业机器人控制系统来进行自动分拣物料，是因为它使用PLC技术来改善工业机器人控制系统的功能，PLC技术是通过融合许多分拣技术（例如用于传感器的自动分拣技术和机械手性能的位置控制），为各种分类材料设计的用于各种工业现场物料的自动分拣和控制系统[1]。因此，基于分拣需求的工业机器人控制系统的设计灵活性很强，性能强大且稳定，程序的开发相对简单，并实现了工业化现场物料的划分和自动分拣，适合生产路线的自动分拣要求。

2 PLC技术的优势

PLC技术，也称为可编程逻辑控制器，是专门为工业环境中的数字操作和应用而设计的电子操作系统。可编程存储器用于存储诸如逻辑运算、顺序控制、时序、计数和算术运算之类的操作指令，并通过数字或模拟输入和输出控制不同类型的机械或生产。PLC技术通过数字仿真使用信号输入或输出来实现各种机械设备的生产管理，与传统的工业生产管理相比具有灵活性、逻辑处理功能和数据处理功能，极大地提高了工作效率，有明显的优势。

2.1 使用方便，操作简单

PLC技术使用梯形图、逻辑图或各种表达式来形成完整的编程语言，不需要使用专业的计算机知识系统，花费很短的时间完成开发阶段，且工作现场调试十分便捷。通过控制系统，可以在一台简单的计算机上完成系统编程，进行实时更改并更改控制方向。

2.2 抗干扰能力强

许多继电器用于控制常规电气设备，使用继电器时接触不良会导致设备故障。通过PLC技术应用，硬件和软件的结合提高了设备控制的实际效果，而且增强了PLC技术的抗干扰能力。

2.3 配套齐全，适应性得到保障

PLC技术已逐步建立标准化体系，序列化和模块化的系统设计使其可用于各种设备控件，用户可以随意选择不同的系统以形成不同的功能模块。引入PLC技术十分方便。外部连接可以通过接线实现。PLC技术的负载能力得到了保证，可以利用小型交流接触器连接所有类型的设备。

2.4 功能完善，性价比高

小型PLC系统由大量的编程软件组成，所以其功能的兼容性很高，即使在复杂的设备操作环境下也可以实现实时监控效果，而且与常规的继电器相比，它具有极高的性价比，并且在使用时具备高效的经济作用，超出常规设备的功能。

2.5 维护简单

PLC技术通常不会引起设备故障，故障率极低，而且拥有自我诊断功能。如果发生PLC系统故障，则发光二极管或编程器将及时显示设备故障，从而使技术人员能够发现故障原因并及时消除故障，避免后续工作受到影响。

3 工业行业物料自动分拣的PLC工业机器人控制系统的软件设计

基于工业自动化物料分拣的PLC工业机器人控制系统的硬件设计，需要对软件设计进行增强，以确保满足整个控制系统的控制效果。

3.1 物料分拣控制流程设计

用于工业中自动物料分拣的PLC在工业机器人控制系统中，每种物料的具体操作内容和顺序都根据物料分拣控制的要求进行特殊定制。工业上用于自动物料分拣的PLC工业机器人控制系统的物料分拣控制过程如下。首先，在按下传送带上的“ON”按钮后，打开输送汽缸的电磁阀，并在此时进料，气缸开始移动并推出工件以完成进给过程。同时，常规皮带接收启动信号并开始传送带运行；其次，当工件在传送带上移动并通过第一卸料斜槽时，在卸料斜槽的另一侧设置了一个金属传感器，以检测该工件是否为金属工件，如果是金属工件，将导致机械手移至工件顶部并放下夹具，以将工件抓住相对工件上的凹槽，如果不是金属工件，则继续移动并根据颜色以对工件进行分拣，在分拣过程中，如果非金属工件位于工件的槽中，则传感器将检测其颜色，如果为白色，则机械手移动以抓住工件并将其放置在相对的工作槽中，如果不是白色，则将继续运送作品，当非金属工件移入另一个槽口时，传感器会检测到它，对于黑色工件，机械手移动并抓住传感器对侧的工件槽中，如果并不是黑色工件，则传输将继续。类似地，当电传感器在通过下一个槽口时检测到工件为非金属工件时，它会抓住工件并将其放置在与传感器相对的工件槽口中。但是，在整个分拣过程中，每次分拣完成后，机械手将自动返回其原始位置。