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PLC技术在工业机器人中的应用

摘要PLC技术是一项具强控制能力抗干扰性能与灵活性的工业控制技术近些年业伴随PLC技术的不断发展再加上与网络技术机械技术等的有机结合PLC技术逐步朝着多元素多角度的方向发展同时其应用范围不断拓宽本文自PLC技术的优势着手探讨了PLC技术在工业机器人当中的具体应用为PLC技术在工业机器人当中的后续应用提供了若干参考

关键词PLC技术工业机器人应用

0引言

伴随我国经济的进步我国工业迅速发展工业技术与工业工艺水平不断提高工业机器人开始大范围地在工业生产当中推广应用工业机器人是一种模拟真人操作的机电一体化的自动化生产设备基可进行自动控制完成重复编辑完工工作使得工业生产的生产效率得到了明显提高而伴随PLC技术的引入工业生产更是得到了进一步发展

1PLC技术的优势

1适应性强PLC技术控制功能的发展主要依赖于存储器的存储功能利用存储器?#35789;?#29616;对系统的控制在使用的过程当中若要改变控制功能只须将系统的参数或是接线方式进行修改即可实现对控制系统的改变另PLC技术的种类较多可选择性较强且可灵活进行组合以满足控制系统的不同要求2可靠性高在生产PLC的过程当中为保证PLC的实用性厂家为采取各种抗干扰对策因此在利用PLC技术的过程当中PLC技术的可靠性可得到有效保证这非常有利生产控制工作的顺利开展3编辑简单PLC的编辑较为简单操作也相对简便在使用时利用微机即可实现对显影系统的控制而基于PLC所研发的PLC技术也具相同特征在实际使用过程当中只要能对计算机的硬件及软件进行充分掌握即可通过逻辑控制计数算术运算等手段实施操作从而对运作系统进行数字化控制

2PLC技术在工业机器人中的具体应用

1开关量控制将PLC技术应用于开关量控制的目的在于根据现存与历史开关量的输入状况从而决定系统所需的开关量输出让系统能够依指定顺序开始工作[1]而要实现此目的前提是编写相应的程序此程序的编写可采取两种方式一种是逻辑处理方式此方式是利用组合或是时序逻辑综合的方法变换输入与输出另一种是工程设计方式此方式是利用具体的要求命令来控制输出工程设计方式对系统的控制可采取以下三种方式一种是分散控制另一种是集中控制还有一种是混合控制其中集中控制是利用集中控制器?#35789;?#29616;的此控制器即是基于PLC程序的顺序输出命令为此可将PLC技术应用于基于步进电机的工业机器人上分散控制是利用分散信号?#35789;?#29616;的控制输出就如发命令命令的内容与发出的时间均由分散动作反馈信号的完成情况来决定分散控制的最大特征在于可进行反馈系统在?#35789;?#21040;反馈信号的前提下是不会发出后续命令的这样就使得整个系统能安全运?#23567;?#20026;此PLC技术还可应用于利用伺服电机进行控制的工业机器人上2模拟量控制一般地过程控制都需要利用到模拟量包括电流电压压力温度等若要利用PLC对模拟量进行处理首先要将模拟量进行数字化与离散化转换并将其进行锁存后再进行模拟输出因此进行模拟量控制还需安装A/D模块以实现模拟量的数字化与离散化然后再利用D/A模块将其进行锁存并进行模拟输出[2]引入PLC技术对模拟量进行控制的目的在于依当前的模拟量输出情况以产生系统运行所需的模拟量输出让系统能够依指定要求实施工作现过程控制的类型有很多其中最为常用的是闭环控制与开环控制闭环控制以传感器监测调节量并将所接收到的调节量传送至A/D模块将模拟量进行数字化与离散化的转换接着PLC程序会依要求进行相应处理并将处理结果传送至D/A模块通过执行器最终传达到被控对象上关节角度和电机的运动速度是工业机器人控制的重点其中关节角度即是一种模拟量若系统电机为伺服电机那么关节角度的控制应采取闭环控制开环控制以传感器监测扰动量然后PLC程序会依扰动量与调节量之间的关系产生控制量通过摸出模块和执行器最终作用于被控制对象上其目的在于让干扰量与控制量同时作用于系统以抵御干扰给系统带来的不?#21152;?#21709;工业机器人通常可采取开环控制方式不过此时电机多数为步进电机3脉冲量控制脉冲量是指工作对象的位置速度加速度等脉冲量控制可使工作对象作直线运动或是角度变换运动并?#19968;?#21487;对多个对象进行同时控制而实现此功能的前提是协调各对象间的运动情况基于此在利用PLC技术对脉冲量进行控制时可选择闭环控制或是开环控制两种方式从而对工业机器人实施闭环或开环控制[3]4信息控制信息控制即人们常说的数据处理包括采集存储检索变换传输数表处理等操作在工业机器人中应用PLC技术可对工业机器人进行信息控制将工业机器人的内部与外部参数进行采集处理或是记录并将其显示于数据显示屏上连接计算机还可将其传送至计算机上再利用计算机对数据进行进一步处理5远程控制远程控制是指针对系统的远程部?#20013;?#20026;与效果进行检测与控制基于PLC程序的PLC技术拥有多种类型的通讯接口其可与网络进行联接具良好的联网与通讯能力且其会伴随网络的发展而不断出现联网新模块与结构所以在工业机器人上利用PLC技术可取得良好的远程控制效果有利提高工业生产的效率

3结语

总而言之与传统的硬件系统接线线?#26041;?#34892;比较PLC技术明显更加便捷能充分体现工业机器人控制过程的柔性与拓展性将PLC技术应用于工业机器人当中可有效提高工业机器人控制系统的安全性可靠性与抗干扰性实现了工业机器人系统的机电一体化相信在未来的发展当中PLC技术将在工业机器人有更好的应用推动工业生产的进步

参考文献

[1]陆雪影.基于PLC的工业机器人控制系统关键技术研究[J].科技创新与应用,2018(12):148-149.

[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]刘媛媛.工业机器人系统的PLC控制技术研究与设计?#31243;[J].通信电源技术,2016,33(04):162-163.

作者朱玉坤 单位南京理工大学紫金学院

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