PLC在制造业自动控制系统中的应用分析
潘云忠
苏州健雄职业技术学院 215400
引言:随着区域制造业的快速发展,集约化、数字化已成为该行业全新发展方向,利用 PLC 自动控制系统可合理规划生产操作过程,明确生产操作标准,合理规范生产操作中的相关失误,满足高质量制造业发展需求。当前将 PLC 自动控制系统运用到制造业生产操作中,促进相关操作稳定性。
1.PLC 自动控制系统内在功能
PLC 自动控制系统在实际操作中可进行数据处理。当前 PLC 自动控制系统中的控制器已转变为边缘结算节点,可精准实现联网通信、数据分析、数据储存等,并将设备内部故障代码、运行时间等数值传输到云端服务器内,在生成报表以后,借助以太网协议在不同物联网平台开展数据交互。同时,PLC 自动控制系统在操作中可进行时序控制。工业生产操作时,设备动作时间间隔、操作顺序都会改变工业生产效果。PLC 自动控制系统利用内部时序控制可引导工业生产依照正确顺序进行操作。借助计数器、定时器等不同指令后,该自动控制系统可合理把控各项操作的循环次数、操作时长、开启时间等。此外,PLC 自动控制系统在运用中还带有过程控制功能。PLC 自动控制系统利用模拟处理模块合理开展过程控制,明确流量、压力、温度等变化范围。PLC 自动控制系统中的传感器在获取电压模拟信号、电流模拟信号灯,再利用 PID 算法合理测算后,借助变频器、调节阀等装置将参数调整到标准范围中。
2.PLC 在制造业自动控制系统中的实践运用
2.1 序列控制
将 PLC 自动控制系统运用到相关产品的生产操作中,可实现序列控制。某项目在生产操作中,若根据合适顺序把控相关设备工作状态、启停等,即为开展序列控制。比如,在进行焊接操作时,要将不同类型机器人引入到焊接操作中,使用 PLC 自动控制系统中的序列控制可精准调整设备操作顺序,提升相关机器人运行的顺畅性。借助 PLC 自动控制系统了为不同类型机器人设计合适操作内容,机器人操作内容包含“焊接车身”“焊接行驶系统”“焊接传动系统”等,该自动控制系统可合理安排焊接顺序,将相关机器人顺序排列,引导其科学开展焊接操作。PLC 自动控制系统在实际操作中还科学设计焊接操作中的启停时间,明确启停间隔,使相关机器人焊接操作更具科学性、安全性。在科学运用 PLC 自动控制系统时,还需依照逻辑程序主动协调不同位置设备操作状态、操作标准、操作顺序,使当前生产线运作更具流畅性。汽车制造企业在进行汽车生产制造时,其生产线常出现车型切换速度慢等问题,需利用 12h 的停工时间来切换车型。使用 PLC 自动控制系统后,可在生产线内部自动切换车型,利用标准序列控制可有效改善汽车生产制造状态,为相关企业增加额外利润。
2.2 开关控制
PLC 自动控制系统在空中传送带、电动机启停工作期间,可精准应对复杂生产环境,满足项目高质量生产制造需求。比如,在生产制造汽车过程中,要合理控制不同类型设备生产操作指标,明确输送带、气动阀门、电动机操作标准,再依照生产操作要求来开展自动化控制[1]。运用 PLC 自动控制系统时,需合理调整逻辑顺序,精准控制不同位置设备操作状态,全方位规划设备操作过程,为设备自动化操作提供合适环境。比如,利用成传感器若准确查询到物料位置后,可运用 PLC 自动控制系统发出信号,继而快速启动输送带,提升相关物料运行顺畅性。在开展汽车生产焊接工作时,可将焊接机器人引入到焊接操作中。PLC 自动控制系统可利用开关控制来调整焊接任务、生产调度,明确相关焊接设备的启停标准。PLC 自动控制系统在实际运用时,若全面开展焊接操作,则精准把控焊接设备操作状态,科学设计启停时间,并在焊接完成后,停止焊接,提升设备整体运用效率并实现自动化控制。
2.3 数字化处理
将 PLC 自动控制系统运用到产品生产制造中,可合理开展数字化处理。在 PLC 自动控制系统中将数字信号替代此前的模拟信号,提升数据处理的准确性、高效性。在使用 PLC 自动控制系统时,需科学运用 A/D 模块,合理完成模拟信号、数字信号的转化,提升逻辑判断的准确性[2]。可将 PLC 自动控制系统运用到焊接生产中,利用对数字信号的充分模拟全面监测焊点压力、焊点问题,在分析相关数据后,可在该系统内自动改变焊接系数,及时发现并解决此前焊接操作的潜在风险,满足高质量焊接操作需求。运用 PLC 自动控制系统的过程中,可精准处理生产线中的指标变化,提高生产效率,使产品生产制造更具持续性。PLC 自动控制系统中,还能利用数字信号模拟转换来监控数据变化范围,及时发现其产生的安全操作风险,再利用合适方式加以规范,优化业务操作流程,实现数字化处理。
2.4 快速反馈
将 PLC 自动控制系统运用到产品生产制造中,还能实现快速反馈,利用对监控数据的全面控制,保障产品生产制造质量。相关产品在实际生产制造中,可将计算机技术、PLC 自动控制系统全面融合,全面监控生产线实际操作过程。以喷涂生产线操作过程控制为例,相关部门在运行该生产线时,需合理探究出精度要求标准,明确喷涂生产线中的实际操作顺序,合理开展喷涂、固化操作,还要在操作中明确环境标准,提升该生产线运行有效性。在进行喷涂生产操作中,PLC 自动控制系统合理使用各类传感器,精准进行喷涂厚度、温湿度控制,将相关数据调整到标准范围中,提升喷涂操作效率。在运用液压系统时,要合理挑选压力传感器,将该传感器投放到 PLC 自动控制系统内部,全面监控液压系统各项数据变化,合理比对当前液压油压力与此前压力变化标准,将相关数据快速反馈到监控平台,提高液压系统整体操作效率。PLC 自动控制系统在实际使用时,可实现数据快速反馈,自动调整系统内部压力信号,将该项数值调整到标准范围内,为液压系统合理使用奠定较好基础。运用完成 PLC 自动控制系统后,可在相关监控平台中快速读取设备运行参数,提升工作效率,将设备故障率降低到最低。
总结:综上所述,PLC 自动控制系统在实际运用中存在数据处理、时序控制、过程控制等功能,可将该系统运用到制造业生产操作中,全面规范基础性业务与各项数据,及时发现并解决操作问题,有效控制生产制造风险。利用 PLC 自动控制系统,可实现制造业转型升级,为行业持续性发展奠定坚实基础。
参考文献:
[1]闫丽娟,晋硕伟. 机械制造中 PLC 技术的应用分析[J].中国金属通报,2023,(05):168-170.
[2]韦昌有. 智能制造时代背景下 PLC 技术在机械工程控制系统中的应用与发展趋势[J].中国设备工程,2022,(24):219-221.
课题项目:2024 年校教学改革与研究课题“产教融合视域下高职院校机电类专业创新型人才培养研究与实践”(课题编号:JG202405);2025 年苏州市职业教育专项课题“产教融合视域下创新型技术工人培养路径研究—以机电一体化专业为例”(课题编号:Szzjzxlx202525)