摘要：目前，随着中国工业化进程的不断加快，在制造业中，人们对自动化技术应用的重视程度也在逐渐提高，导致对生产设备要求也在逐渐提高，例如，PLC、变频器、触摸屏和计算机等。由于PLC技术的显著优势，已经广泛应用在工业生产的机电一体化控制中。基于此，本文基于机电一体化和PLC技术的概述，阐述了在机电一体化控制中，PLC技术的重要性。
关键词：机电一体化；PLC技术；控制
近些年，随着科学技术的快速进步，电气自动化水平也在逐渐提高，其中PLC技术在现代电气化行业中的运用范围也越来越广泛，该技术的使用推进了现代电气化的进程。相较于传统的装备，现代电气化控制装备具有更高的技术水平，这些均得益于PLC技术的不断发展，该技术主要基于微处理器，应用先进的控制技术为人类造福，同时，对通讯信息技术、计算机技术和自动控制技术等技术进行了综合，使PLC技术的内容得到了极大的丰富。PLC技术具有方便使用、可靠性高和灵活性强的优势，是现代自动化生产控制的三大支柱技术之一。为此，下文进行了有关研究分析。
1 概述
1.1 机电一体化技术
机电一体化属于新型学科，它体现出科学生产力水平的提高。随着科技的快速发展，逐渐丰富了新型技术的内容，这些技术也得以快速发明和创造，其中便包括机电一体化技术。机电一体化的基础功能主要包括主功能、动力功能和控制功能等，并基于这些功能，引入了电子技术，形成了三位一体的完整系统（软件构成、机械装置和电子化设计），即机电一体化。
而在提出机电一体化概念的时候，却并未受到人们的重视，通过新技术的融入，诞生了很多先进智能机械，使该技术得到广泛的应用。到目前为止，机电一体化已经成功的融入了信息技术、传感器技术、微电子技术和机械技术等方面的技术，并且已经将它们广泛应用到实际生产生活中，促进了社会生产力的快速发展。
1.2 PLC技术
可编程逻辑控制器简称为PLC，是利用微电脑技术生产的自动控制通用设备。在设备系统的实际运行中，通过可编程存储器储存内部程序，并相应的完成控制和运算，最终控制机械生产的全过程。
根据系统结构功能，将可编程逻辑控制器可划分为两种类型：固定式和组合式，相关资料见表1。
表1 可编程逻辑控制器的分类
PLC技术在应用过程中，均通过中央处理器来进行基础性作业，并处理和升级现场传输来的信息，使相关部门能及时获取有关生产第一线的资料。通过中央处理器进行统一协调，使显示面板和I/O模块等采用既定程序处理数据。
目前，PLC技术在机电一体化生产中，主要应用于以下方面：
（1）限时控制。PLC能提供的定时数据不只一个，技术人员能根据定时要求来设置具体定时，并依据相应的指令，对操作内容进行不断优化，确保机电一体化的整个生产过程一直处于有关人员的监控下。
（2）条件控制。PLC设置了非逻辑运算指令，并控制了继电器串联和并联等连接方式，既明显提高了设备的运行能力，也能同时下达各种指令，确保了机电一体化的连续生产。
2 在机电一体化控制中PLC的应用
目前，随着我国工业化进程的不断深入和“中国制造2025”战略的快速推进，“中国制造”已逐渐转变为“中国智造”，中国对工业自动化程度的要求也越来越高，同时，也要求PLC逻辑控制技术和数据处理技术必须越来越先进。
2.1 数据处理
在“互联网+”、大数据的大环境中，PLC技术也在不断拓展其功能。PLC的数据处理方式主要包括逻辑运算、矩阵和函数运算等，基于计算功能的使用，可以快速进行数据的采集、模数转换、存储空间和检索等工作。PLC最突出的优点在于：在处理数据时，能够比对采集数据与自身的原始数据，从而实现对数据的二次处理。PLC为可编程逻辑控制器，在丢失数据后，具有紧急数据备份的功能，它在日常作业和生活中均很实用。除了机械制造企业以外，部分食品加工企业也在利用PLC技术，对其数据进行处理。
2.2 开关逻辑控制
随着PLC技术的开发及应用，传统的电气电路已渐渐被淘汰了。在工业智能化中，PLC技术的广泛应用，使开关逻辑控制技术得到了有效的实现。一方面，通过PLC技术，可单独控制工业设施设备，另一方面，还可集群控制工业设施设备，进而在工业一体化中，一机多用的需求得以满足，因而，该技术被广泛应用在包装和印刷等流水作业中。在自动机床数控系统中，引入PLC技术，可以尽可能地发挥出其图像显示及数据处理功能，进行最优的逻辑处理。与此同时，通过程序化控制机床与PLC技术的连接，可以确保开关逻辑控制电路的可靠性和高效性，特别在改造经济性能要求较高的数控机床中，PLC技术具有明显的优势，其发展和应用空间十分广阔。
2.3 位置控制
在机电一体化的位置控制中，应用PLC技术能够使其对步进电机的智能控制作用充分发挥出来。在工业生产过程中，根据步进电机绕组，发出与生产需求和节奏相符的脉冲信号，能合理定位步进电机，进而发出有效控制其运转速度、直线运动和圆周运动等指令，确保设备运行的稳定、高效及安全，促进效益的最大化。在机电一体化控制中，PLC技术的应用主要利用一个独立的输入/输出模块来实现，具有较强的抗信息及外界信号干扰的能力和可靠性高的优势。所以，在工业化进程中，位置控制的作用举足重轻。
2.4 通信模块
在机电一体化控制中，较多地应用PLC中的通信模块。通过通信模块，能同时传递相同PLC间的信息，方便不同作业设备进行信息传递。在PLC技术的更新换代中，还可以将专门的PLC网络通信系统推出。设备间只需拥有相同的通信协议接口，就能实现实时通信。随着自动控制水平的不断提高，PLC通信模块的应用范围也会越来越广泛。
2.5 过程模块
机电一体化生产系统主要包括：温度、电流、电压及压力等物理量。模拟量利用其历史值和实际值的结合，使机械工作得以顺利开展，生产系统根据有关规定进行生产，在这一过程中，机电一体化系统的运行必须正常，因此，应重视机电一体化系统中的过程模板控制，进而实现对生产系统的有效控制。
3 结语
综上所述，作为一种先进的控制技术，PLC技术具有较强的逻辑性，已广泛应用于机电一体化生产系统中，而且在其他工业领域，PLC技术也取得了较为广泛的应用，既可以有效降低系统运行成本，又可以极大地提高生产效率，该技术具有节能、经济的优势。所以，应深入研究PLC技术，并结合理论和实践，进而不断提高机电一体化控制系统的稳定性。
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论文作者:鲁建红
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
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