三菱PLC在機(jī)電一體化的應(yīng)用論文

三菱PLC在機(jī)電一體化的應(yīng)用論文

　　1PLC技術(shù)及機(jī)電一體化基本概念

　　PLC（ProgrammableLogicalController）為可編程序邏輯控制器的簡(jiǎn)稱(chēng)，指的是一種采用可編程的存儲(chǔ)器，用于控制器內(nèi)部程序的相應(yīng)指令，并通過(guò)相應(yīng)生產(chǎn)指令來(lái)控制不同類(lèi)型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程的一種技術(shù)。PLC技術(shù)以微型處理設(shè)備為依托，統(tǒng)籌計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及通信技術(shù)三者協(xié)調(diào)發(fā)展的工業(yè)技術(shù)。可編程邏輯控制器的主要結(jié)構(gòu)有電源、CPU（中央處理單元）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路及某些具體的功能模塊和通信模塊構(gòu)成。[1]根據(jù)PLC的組成結(jié)構(gòu)，可以分為整體式和模塊式。用于教學(xué)過(guò)程中的三菱FX2N系列PLC、西門(mén)子S7-200PLC等都屬于整體式的小型PLC裝置。[2]機(jī)電一體化又稱(chēng)機(jī)械電子學(xué)，可有效地實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝置、電子化設(shè)計(jì)以及軟件的結(jié)合。[3]PLC技術(shù)在工業(yè)應(yīng)用中因使用方便、編程簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比較高、硬件配套齊全、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，在機(jī)電一體化中得到了廣泛的應(yīng)用。各行各業(yè)的生產(chǎn)裝備設(shè)計(jì)、制造以及后期維護(hù)都與機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)知識(shí)息息相關(guān)。目前教學(xué)過(guò)程中最能體現(xiàn)我國(guó)機(jī)電一體化水平的是智能機(jī)器人。機(jī)器人作為人工智能及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的載體，其中可編程邏輯控制器在機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制、開(kāi)關(guān)邏輯控制等方面有著不可替代的地位。

　　2三菱PLC在機(jī)電一體化中的應(yīng)用分析

　　隨著工業(yè)進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，對(duì)工業(yè)應(yīng)用中的PLC開(kāi)關(guān)邏輯控制技術(shù)、PLC數(shù)據(jù)處理技術(shù)等的要求越來(lái)越高。三菱PLC是大連三菱電機(jī)生產(chǎn)的產(chǎn)品,目前在市場(chǎng)上擁有較高的占有率，由于優(yōu)異的性能在工業(yè)中應(yīng)用廣泛。2.1位置控制。位置控制是目前工業(yè)進(jìn)城過(guò)程中比較重要的方面，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著非常重要的作用。三菱PLC應(yīng)用于機(jī)電一體化的位置控制體現(xiàn)在可應(yīng)用可編程邏輯控制器對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行智能控制，使工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的步進(jìn)電機(jī)繞組發(fā)出符合生產(chǎn)需求的脈沖信號(hào)，從而對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行合理定位，進(jìn)一步對(duì)步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)有效地圓周運(yùn)動(dòng)、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等位置控制指令。[4]三菱PLC在機(jī)電一體化中的應(yīng)用主要是通過(guò)某個(gè)單獨(dú)的輸入輸出模塊完成，具有強(qiáng)大的抗干擾能力和可靠性等優(yōu)點(diǎn)，并能保證工業(yè)設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。2.2開(kāi)關(guān)邏輯控制。三菱PLC在機(jī)電一體化中的開(kāi)關(guān)邏輯控制也是其PLC應(yīng)用較為廣泛的一個(gè)方面。PLC技術(shù)的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的電氣電路逐漸退出了歷史的舞臺(tái)，在工業(yè)智能化進(jìn)程中廣泛應(yīng)用,有效地實(shí)現(xiàn)了在機(jī)電一體化中開(kāi)關(guān)量的邏輯控制。三菱PLC既可實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)設(shè)備的單獨(dú)控制，又可實(shí)現(xiàn)集群控制，可滿(mǎn)足工業(yè)一體化中的多重應(yīng)用需求，在印刷機(jī)、各種生產(chǎn)應(yīng)用流水線(xiàn)中應(yīng)用廣泛。將三菱PLC技術(shù)引入CNC機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中體現(xiàn)出優(yōu)越的數(shù)據(jù)處理性能和圖像顯示性能，并能很好地完成邏輯處理任務(wù)。另外，PLC技術(shù)與CNC機(jī)床數(shù)控裝置的的連接可實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)邏輯控制電路的高可靠性，特別在對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求較高的數(shù)控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床改造等方面，三菱PLC體現(xiàn)出極大的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展空間廣闊。2.3數(shù)據(jù)處理。隨著科學(xué)發(fā)展速度的加快以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的普遍應(yīng)用，三菱PLC技術(shù)也在不斷拓展自身功能。目前三菱PLC的計(jì)算功能主要包括邏輯運(yùn)算、矩陣以及函數(shù)運(yùn)算等眾多方式，運(yùn)用計(jì)算功能對(duì)數(shù)據(jù)處理主要有數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間和數(shù)據(jù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換等方面。PLC體現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)點(diǎn)在于可在工作過(guò)程中將采集得到的數(shù)據(jù)與自身存儲(chǔ)器中原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，進(jìn)而完成對(duì)采集數(shù)據(jù)的處理。PLC作為可編程邏輯控制器，因其不單單為簡(jiǎn)單的編輯器，還存在存儲(chǔ)空間，在數(shù)據(jù)丟失時(shí)還可提供緊急數(shù)據(jù)備份，這在日常生活中是非常實(shí)用的。除此之外，三菱PLC的數(shù)據(jù)處理功能在大型機(jī)電控制系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛，大多數(shù)食品工業(yè)中的數(shù)據(jù)處理采用的均為三菱PLC技術(shù)。2.4通信模塊。PLC中的通信模塊目前也是在機(jī)電一體化中應(yīng)用較多的一個(gè)方面。PLC中的通信模塊可同時(shí)滿(mǎn)足相同PLC產(chǎn)品之間的通信，也可為不同設(shè)備之間的相互通信提供很大的便利。三菱PLC在不斷進(jìn)行技術(shù)革新的過(guò)程中，還推出特有的PLC通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，只有產(chǎn)品擁有相同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的通信接口，便可十分便利的進(jìn)行有效通信。隨著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)控制水平的不斷提高，PLC的通信模塊的通用化程度也會(huì)逐漸普及。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　三菱PLC在位置控制、開(kāi)關(guān)邏輯控制、數(shù)據(jù)處理等方面優(yōu)勢(shì)明顯，目前三菱PLC的產(chǎn)品規(guī)模正朝著極大、極小的方向發(fā)展，大規(guī)模產(chǎn)品的輸入輸出口可達(dá)到14336個(gè)，小規(guī)模的產(chǎn)品正朝著模塊化方向發(fā)展。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，三菱PLC的產(chǎn)品構(gòu)成模塊及比例構(gòu)成在不斷更新，各種專(zhuān)有模塊不斷出現(xiàn)。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中，PLC技術(shù)將會(huì)成為引領(lǐng)我國(guó)科技發(fā)展不斷進(jìn)步的強(qiáng)大引導(dǎo)力，在機(jī)電一體化中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

　　【參考文獻(xiàn)】

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