摘要：随着信息化时代的到来，科学技术的发展也日趋完善，PLC作为一种在机电中扮演重要角色的逻辑语言，有效的保障生产设备的效率，保证设备的顺利生产，还对生产成本进行有效地控制，并优化过去生产操作消除很多的安全隐患，而PLC技术近年来在生产中被广泛应用。本文对PLC机电一体化技术在生产系统中的应用进行探讨，希望对相关的研究人员提供一定的借鉴意义。
关键词：PLC；机电一体化；生产系统；运用
一、PLC概述
1. PLC的定义
PLC是一种电子装置，它是专门为在工业环境下应用设计的，它采用可以编程的存储器，用来在其内部储存执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数等操作指令，并能通过数字式或者模拟式的输入和输出控制各种类型的机械生产、生产过程。
2. PLC的构成
PLC的基本组成包括中央处理器（CPU）、存储器（系统程序储存器、用户程序储存器、数据储存器）、接口（输入接口、输出接口、外部设备接口扩展接口等其他接口）、外部设备编程器、电源模块。不同的组成部分具有自己的特点，在实际运行中发挥着重要的作用。
3. PLC的功能
在实际运用中，PLC的功能包括以下几个方面：①顺序控制。PLC在顺序控制领域的应用范围最广，它改变了传统的继电器顺序控制，提高了生产效率，扩大了经济利益。②程序控制。③通信联网。④数据处理。PLC能构成监控系统，进行数据采集和处理以控制生产过程。由于具有这些功能，PLC满足了机电一体化的需要，在实际运用中具有重要的作用。
二、PLC技术的设计要点
1.PLC具体设计包括的内容
（1）PLC系统的技术条件，只有在把握系统设计技术条件的前提下，才能确定今后的使用情况。（2）PLC系统根据实际的控制需求，将所有需要进行控制的设备都考虑到实际的设计中，对于各个相关环节，都做好相应的设备设计与控制。（3）PLC系统在进行设备选择问题上，不但要考虑设备的实用性，还要考虑其经济性，因为PLC系统是整个机床电气控制系统的核心部分，其功能好坏决定整个系统运作效率的高低，而PLC系统设备又价格昂贵，会给企业带来较大的成本花费，因此，要根据企业自身经济状况及生产的产品对于数控技术要求的高低进行合理的设备选择。（4）在编写程序软件的使用说明时，要以系统设计的实际需求为准，进而选择合适的语言对软件系统进行相应的编写。（5）编制PLC系统的输入输出I/O（input/output）分配表，绘制并输入I/O端子接线图。（6）在用户界面的设计上，应充分体现设计的人性化特点，方便用户的使用，提高系统的使用效率，可通过保存用户信息的设置让用过系统的客户能够快速进入系统，还可找到之前的程序设置记录，如果再遇到相关零件的加工生产时，可及时调用之前编制的程序直接进行加工生产，大大节约了时间，提高了生产效率。（7）在对系统的相应操作平台进行设计时，要充分考虑用户的需求，设计的平台应尽量简单易懂易操作。另外，也要设计好电气设备安装后的调试工作。（8）设计完成后，要对设计应用的PLC系统进行应用说明书的编写，说明书的编写应尽量简洁明了，配以相关的图示以加强对于操作的理解，所要说明的操作方法应尽量详细，逻辑性强，衔接性也要较高。
2.PLC系统的硬件部分设计
对于PLC硬件系统的设计，首先要对PLC机型进行选择，对于机型的选择要考虑两个方面：一是所选机型是否满足需求，二是其结构是否合适。通常，PLC的机型主要分为整体式和模块式，再根据不同的需求选择相应的结构。企业要依照自身状况选择相关设备，如果企业长时间要进行大批量的加工生产，可选用较为统一的设备，这样能做到整齐划一，集中管理和维修，又能大大提高生产效率。接下来进行输入输出端口的设计，要根据实际确定好端口的数量。另外，开关量、特殊功能、模拟量及人工智能等方面也要依照实际需求进行设置。再就是对于系统信息的储存设计，系统的容量也是企业根据自身实际需要进行设定的，一般来说，在确定系统的储存量时，还要预留部分空间，以备不时之需。
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3.软件部分设计
软件的编程设计是关键环节，系统对输入的程序进行译码，解码成计算机能够识别的数据形式，这里的编码多是使用“图解法”进行，“图解法”能够直观表示所需要的控制功能。应用最多的“图解法”有：逻辑流程图法、梯形图法、时序流程图法等。
三、PLC技术在工业机电一体化生产系统中的应用
1.PLC技术在运动控制中的应用
基于工业机电一体化生产系统的应用来说，运动控制是比较常见的一个方面，这种运动控制要想表现出理想的处理效果，充分运用PLC技术是比较有效的一种手段。恰当运用PLC技术能够针对工业机电一体化生产系统中的直线运营以及圆周运动进行准确控制，如此也就能够实现较为理想的生产控制效果，确保生产流程的规范性和标准化。在这种运动控制过程中，PLC技术的应用能够表现出较为理想的可靠性效果，并且在运动控制中稳定性也是比较高的，能够较好抵抗外界干扰因素的影响，确保运动控制的精确性，比如在一些金属切割过程中，这种PLC技术的应用就能够表现出较为理想的精确控制效果，对于以往生产故障发生几率的降低也能够表现出较强的作用价值，并且还能够充分提升其生产效率，结合自动化技术手段的应用，其作用效果更为突出。
2.PLC技术在开关量逻辑控制中的应用
工业机电一体化生产系统中对于PLC技术的应用还可以在开关量逻辑控制中表现出理想的作用效果，这也是PLC技术应用最为广泛的一个方面。基于这种开关量逻辑控制中PLC技术的应用来说，其在一定程度上能够代替继电器进行相关系统的控制和优化，进而也就能够表现出理想的逻辑控制效果，并且相对于传统的继电器控制模式，这种PLC技术的应用在控制精度以及可靠性方面都更为有效，值得进行推广应用。在现阶段的工业机电一体化生产系统应用中，这种开关量逻辑控制在冲床、注塑机以及机床电气等各个方面均能够表现出理想的作用效果，如此也就能够较好提升其应用范围，保障系统运行的稳定性效果。
3.PLC技术在数据处理中的应用
基于工业机电一体化生产系统的具体控制过程来说，PLC技术的应用还体现在了相关数据处理中，因为数据处理对于整个工业机电一体化生产系统的影响是比较关键的，恰当处理相关数据信息也就能够为控制工作提供较强的保障效果，保障控制的精确性和高效性。结合PLC技术的应用来看，其在数据处理中的应用效果是比较明显的，能够综合运用各种数学运算模式进行数据处理，并且还能够实现数据信息的有效转换，保障数据处理的高效性。在数据处理完成后，还可以运用恰当的手段针对这些处理结果进行有效传输，促使其能够较好作用于相应的控制设备，最终维系整个系统的运行效果。
4.PLC技术在过程控制中的应用
工业机电一体化生产系统中的过程控制同样也是极为重要的一个方面，切实高效做好过程控制才能够提升其最终的运行效果，为生产效率的优化做出保障。这种过程控制工作主要就是采用模拟量作为重要指标进行控制，而对于模拟量的处理和分析来说，因为其作为一种变化量，需要进行及时的了解和分析，针对获取的相关数据信息进行处理，进而为控制工作提供依据，为连续生产的有效控制提供较强的帮助。PLC技术作用于这种过程控制中也就能够较好提升其连续生产控制效果，尤其是对于各类故障问题的控制和解决作用重大。
结语
PLC技术在机电一体化生产系统中有独特的优势，有效的促进工业企业实现生产目标，降低成本的同时带来更多的经济效益。所以国家应对PLC技术的创新和改革工作进行高度重视，促进促项目现代科技技术的完善发展，在我国的工业领域中持续发光、发热。
参考文献：
[1]李伟.PLC在机电一体化生产系统中的运用研究[J].黑龙江科技信息，2014（35）.
[2]张慧.关于PLC在机电一体化生产系统中的应用[J].通讯世界，2015（13）.
[3]王国新.PLC在机电一体化生产系统中的运用研究[J].民营科技，2015（07）.
论文作者:陈熙民
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第11期
论文发表时间:2019/11/7
标签：系统论文; 技术论文; 机电一体化论文; 效果论文; 数据处理论文; 设备论文; 表现出论文; 《建筑细部》2019年第11期论文;