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摘要：近些年来，计算机技术的进步可谓令人瞠目。改革开放后，我国一直大力发展工业，计算机技术与工业的融合已经是必然趋势。如今，作为新型技术的PLC已经运用到了机电一体化生产之中。经过实践证明，在机电一体化生产中引入PLC技术取得了不错成果。它除了降低了人工劳动成本外，还在一定程度上提高了生产效率。所以，对PLC在机电一体化生产中的应用进行分析是很有必要的。
关键词：PLC；机电一体化；生产系统；应用
1PLC技术与机电一体化概述
1.1PLC
PLC是一种控制系统，它所能够带来的作用与微型计算机较像，所负责的工作是采集数据和处理数据。PLC本身有独立CPU、控制面变以及I/O口等，能够基于实际条件来独立完成数据采集、数据处理以及数据编程等。在具体应用中，将PLC技术应用于梯形图中，将有利于对复杂逻辑的简化处理，大大提高程序的数据处理效率。另外，PLC技术还可以有效减少接线漏洞，让系统运行的更加顺畅，从而减少运行费用。随着此项技术的不断成熟，PLC的应用范围在持续扩大，目前在我国的石油行业、钢铁行业中均有着不俗的表现。
1.2机电一体化
机电一体化是新时代发展的产物，在初期的应用阶段中并没有立即被广泛接受。随着我国科技发展速度的不断加快，机电一体化也变得更加成熟，逐渐在各个领域中有了突出表现。在机电一体化被深入应用的当下，人们对于机械的认知和理解开始发生转变，从而催生出了更趋人性化、智能化的机械设备，让人们的生活变得更加便利。总的来说，机电一体化是一项系统工程，其中包含了自控技术、信息技术、机械技术以及编辑技术等，为了能够保证机电一体化的可持续发展，在未来需要更加重视其功能性、环保性、安全性，可以一直保持创新与进步的状态。
2PLC在机电一体化生产系统的应用分析
PLC在国民生产的各个控制领域中有极其普遍的应用，主要包括钢铁冶炼、矿石开采、化工生产、电力供电、机械制造等行业。[3]PLC在实际应用中，主要包括对开关量的逻辑控制、过程控制、运动控制、数据处理、通信及网络的应用。下面将对上述应用作具体分析并举例说明。
2.1开关量的逻辑控制
PLC代替了以往的继电接触器控制，可实现逻辑控制，因此普遍应用于各种机电相结合的生产系统。例如，PLC在工化工工业中可对电磁阀进行控制、在冶金工业中可对高炉上料系统控制等等。[4]其中，在化工工业中应用PLC对电磁网系统进行控制，使化工流程的得以正常运作；在冶金工业高炉上料系统中应用PLC的开关逻辑控制，解决了传统继电器控制系统走线复杂、维修困难和不能实现自动化上料的缺陷，使高炉上料系统更加安全可靠。
2.2过程控制
过程控制其实很好理解，无非就是利用现有的一些条件作为参考数据，让它们综合在一起，完成一个自动控制的过程。由于在进行过程控制时，我们必须要运用一些条件，而这些条件无非就是一些与产品相关的参数，所以整个过程控制与产品质量有着最为紧密的联系。过程控制中的那些数据指标是最重要的，在实际的操作过程中，尤其要注意模拟量的变化情况。像电流和温度这样的模拟量极其不稳定，随时都有可能变化。所以，要想对它们进行有效的过程控制并不容易。然而，PLC技术的运用就帮助我们解决了这个难题。PLC技术能够根据已有数据对模拟量进行适当调节，保证其属于正常范围。面对任务繁重的连续型生产过程，过程控制就显得更加重要了。
2.3运动控制
PLC技术应用在机电一体化的生产系统中可以对平面运动进行有效控制，如圆周运动或直线运动。从控制原理和机械组成来说，以前主要是通过开关量输入/输出（I/O）模块与相应的位置传感器连接对运动进行控制，最后由执行机构执行而实现的。而现在生产的PLC有专门控制运动的模块，通过位置检测传感器，将检测结果输入到运动模块通过数据处理由输出对相应部件作出调整，可对复杂运动可进行精准控制。PLC的运动控制功能普遍应用于各种机器人、电梯及数控机床中。例如将PLC运动控制应用于机器人的运动控制中，通过设定的程序，可以准确地控制多种复杂的运动。
2.4数据处理
科学技术的发展极大提高了生产效率，促使产品的更新换代变得极为频繁。现在生产的PLC功能越来越强大与之前的产品相比在数据处理方面有较为突出的表现。在数据处理上PLC基本具有算术、逻辑、关系、数据类型转换等功能，可以对收集到数据转换成当前值与存储器中设置的参考值作比较，从而完成相关控制操作。数据处理大多数应用于大型加工中心的控制，通过对数据的分析和处理可提高生产效率。
2.5通信及网络
企业能够进行生产工作的核心是通信，进行系统的信息通信能够保障生产制造过程进行得顺利。同时，通信能够方便工作人员，使其满足人为控制的需要。因此，相关工作人员应重视PLC技术之间的通信与其他相关设备之间的通信。可编程逻辑控制器具有两种不同的通讯方式，其中就包括PLC自身设备之间的通讯以及PLC设备与其他设备的通讯。当今时代，正是计算机技术高速发展的时代，科技发展水平不断提高，PLC技术的应用功能也日益强大，这就在很大程度上满足了企业在生产制造上的需求。生产制造行业的网络发展有了显著性的提高。由于其具备非常强的速度控制功能，并且抗干扰和可靠性都比较强，所以被广泛地应用于各个生产领域。为了加强企业的通信技术，许多制造行业加大了人力、物力、财力投入，研究出相关的PLC设备的网络通信系统接口，同时为PLC技术在机械系统生产制造行业进行了良好的通信基础，这将在很大程度上提升企业的生产效率与企业间的通信质量。
3PLC在运用时要注意的问题
3.1工作环境的要求
PLC要实施稳定工作的条件是工作环境，特别是温度。环境温度不能低于0℃，但是不能高于50℃。PLC的安装位置要远离发热量的设备，具有进行通风和散热的空间。为了保证系统的绝缘效果，要对工作环境的湿度进行控制，环境的湿度不能高于80%。PLC也要远离会产生震动的设备，必要时可以要安装减震装置。要远离存在腐蚀性和易燃易爆的物质。如果周围空气中的粉尘浓度高，或者存在有腐蚀作用的气体，要将PLC安装在封闭的空间内。
3.2控制干扰的发生
PLC应用于工业生产中要注意干扰的作用，由于工业环境比较复杂，存在多种电磁干扰，如果不加以控制会影响到PLC的稳定性。依据PLC输入端发生干扰的作用机理，可分为两种干扰形式，分别是串模和共模。串模干扰是指多种信号发生叠加作用，被测信号难以保证稳定；共模干扰的发生是由于信号对地存在电位差作用，由于电网信号的串入、地电位差的作用以及多种电磁辐射会发生叠加作用，所以PLC发生感应后存在共态电压的迭加效应。共模电压的作用比较强烈，如果配电器的隔离性能难以保证，变送器输出信号受到干扰作用，表现为共模电压会突然变大，共模电压在不对称电路的作用下会产生差模电压，元器件因此发生故障。针对干扰问题，PLC在使用中要注意控制环境中的大功率变压器以及交流电机的影响。另外，PLC使用空间中存在高压电网的影响，也需要加以屏蔽。PLC测量受到的辐射干扰影响主要是通过两种方式:一种是存在内部的电磁辐射，电路感应引发生的干扰；另外一种是由于PLC通信网络存在电磁感应，通信线路存在引入干扰的作用。
结语
PLC技术是现代科技的代表作，在机电一体化生产系统中有着得天独厚的应用优势。通过上文中的介绍可知，PLC技术可以实现自动化控制逻辑管理，同时有效提高生产系统的运行稳定性、安全性以及高效率性。随着时代进步速度的不断加快，PLC技术将在我国的工业企业中得到更加广泛的应用，从而促进工业企业尽快实现高效生产目标，在降低成本的同时带来更多的经济收益。基于此，在日后的发展中，国家政府需要对PLC技术的创新与改革工作给予更高的关注，促进此项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]冯仁书.PLC技术在机电一体化控制中的重要性[J].建材与装饰,2018(25):212.
[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):96.
[3]易正辉.PLC在机电一体化生产系统中的应用分析[J].科技创新与应用,2014(31):98.