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PLC技术在自动化生产线中的应用探析

2018-01-15祝安琪

科学与财富 2018年36期
关键词:自动化生产线PLC技术

祝安琪

摘 要: 目前,自动化技术已经广泛应用在人们的生产生活中,并取得了一定的应用效果,PLC技术是一项自动化程度较高的技术。基于此,本文将首先分析PLC技术的特点,其次,介绍PLC技术系统的组成部分。最后,研究PLC技术在自动化生产线中的应用,其中主要包括自动化生产线的建立、PLC技术在汽车装配线中的应用、PLC技术在自动喷漆生产中的应用、PLC技术在饮料罐装生产中的应用、PLC技术在配料生产线中的应用五方面内容。

关键词: PLC技术;自动化生产线;自动喷漆

前言:随着时代的发展,PLC技术在日常生产中的应用范围逐渐扩大,PLC技术属于自动化技术,指的是在无人操作的条件下,对各种设备以及仪器展开控制,这种方式能够大大降低生产过程中出现故障,同时降低人为因素在生产过程中的影响。本文将重点研究PLC技术在自动化生产线中的应用,逐渐提升我国自动化生产线整体的加工运行质量,进而促进我国工业生产的整体发展。

一、PLC技术的特点

PLC技术在实际应用的过程中主要包括以下特点:

第一,安全性、可靠性,PLC技术在实际应用的过程中,为了保证输入、输出的准确性,其中设置了抗干扰装置以及隔离措施,生产线在实际生产的过程中,以上装置能够避免外界因素对其的影响,保证整个生产线在实际运输中的稳定性。由此可以看出,PLC技术在实际应用的过程中,即使生产线的运行环境较为恶劣,其运行质量也不会受到影响,依旧能够保持较高的生产率。另外,在自动化生产线中应用PLC技术,能够在保证运行安全的同时,提升生产线的运行效率,PLC技术在其中具备较强的应用价值。

第二,通用性,PLC技术由几个模块组成,每个模块的组成结构都较为灵活,正是由于这一特点,才保证了PLC技术的整体性以及灵活性,能够在各种生产环境中得到应用。操作人员在应用PLC技术的过程中,需要根据模块的操作规范以及操作标准展开,只有这样,才能保证PLC技术将自身通用性的性质发挥出来,使其能够在多个领域展开应用。由此可以看出,PLC技术之所以具备较强的通用性,是因为其组成模块具有一定的灵活性,能够在各种环境中将自身功能发挥出来,同时也大大节省了PLC技术应用的复杂性,为PLC技术在各种生产领域中的应用奠定基础。

第三,灵活便利性,PLC技术主要采用软件编程的方式实现操作运行,而不是连线的方式,加上PLC的占用面积较小,能够节省一定的空间,如果想要对其展开调整,由于体积较小,调整维护人员能够在短时间内完成调整。另外,PLC技术在实际应用的过程中,如果需要改变其控制方式或者控制对象,可以对PLC技术中的程序展开修改,进而达到改变自身控制方式或者控制對象的目的,同时降低调整工作的工作量。由此可以看出,PLC技术在实际应用的过程中,具有较强的灵活性以及便利性,能够在短时间内完成相应任务的调整,进而保证PLC技术在自动化生产线中的应用质效果[1]。

二、PLC技术系统的组成部分

PLC是在各种技术基础上产生的,是一种控制技术,微处理器是PLC技术中的重要组成部分,其中的程序可以通过编程的方式展开。PLC技术主要包括通讯技术、自动化技术、计算机技术等,PLC技术在实际应用的过程中,将计算机技术与控制技术相互结合,提升自身在实际应用中的整体水平。在对PLC技术展开操作控制的过程中,主要采用电子系统的方式展开,使用数字计算的方法,对其展开充分了解,进而对工业生产展开服务。PLC技术中安装存储性能的编辑器,可以通过对编辑器重新编辑的方式,对PLC技术展开调整和控制,其中主要包括PLC技术中的输出数据以及输入数据等,进而实现工业生产的目标。

PLC系统的组成结构主要包括以下四方面内容;

第一,CPU,CPU是PLC系统中的核心组成部分,主要包括微处理器以及存储其构成,负责对PLC系统中的数据展开存储和处理。

第二,模块,其中主要包括输出模块以及输入模块,该模块在实际应用的过程中,能够与加工现场的设备相互连接,进而实现对设备的控制。另外模块自身具备较强的灵活性,能够大大提升PLC系统在实际运行中整体的灵活程度,最终达到提升PLC系统应用质量的目的[2]。

第三,编程设备,编程设备属于PLC系统中的外围控制设备,主要通过调整编程或者编写编程的方式,对整个PLC系统展开控制,传递相应的控制信息以及运输指令。另外,还可以通过对其中程序展开调整的方式,对PLC系统的工作情况展开监督管理,避免其在实际运行中出现运行故障等情况,进而影响PLC系统整体运行质量。

第四,电源模块,电源模块在实际应用的过程中,主要负责为PLC系统提供相应的电源支撑,将PLC系统运行中的交流电源以及直流电源相互转化,进而保证PLC系统实际运行中电源供给的稳定性,提升PLC系统的运行安全。

三、PLC技术在自动化生产线中的应用

(一)自动化生产线的建立

自动化生产线在实际建立的过程中,能够实现自动化管理,降低生产成本,在传统生产线建设的过程中,需要利用人工车床进行生产,在运输体积较大的设备时,需要耗费大量的人力和物力,进而提升生产过程中的成本。另外,采用这种方式非常容易出现人工失误的情况,进而影响整体的加工生产质量,降低生产加工的效率。因此在生产线建设的过程中,可以采用自动化技术,提升整个加工生产线的运行效率。目前自动化生产线的建立,已经完成了以上要求,提升生产线运行效率的同时,提升了其中的经济效益。

自动化生产线具有较高的应用价值,通过利用自动化生产的方式,提升自动化生产线的生产效率,同时还能够保证产品在生产加工中的质量,采用自动化的方式替代人工生产,降低了人为因素在生产过程中的影响,进而降低出现生产失误的概率。由此可以看出,在构建自动化生产线的过程中,需要将自动化技术与PLC技术相互结合,提升生产线在实际运行中的自动化水平,保证我国技术发展与生产线自动化发展之间的吻合性,避免出现生产线发展水平滞后的现象[3]。

(二)PLC技术在汽车装配线中的应用

随着我国人民生活水平的逐渐提升,汽车的需求量越来越高,如果在汽车生产的过程中,依旧采用传统的加工生产方式,将无法满足人们对汽车生产量的要求,因此必须在此过程中应用PLC技术。PLC技术在此应用的过程中,能够实现汽车装配线的自动化生产,节省了大量的人力物力,同时还能够保证汽车装配线的生产质量。操作人员对PLC技术展开简单的操作,就能够对汽车装配线生产线展开控制,保证设备运行安全的同时,提升零件的生产质量。

例如,在生产加工汽车转向泵的过程中,可以利用PLC技术,对其中的参数展开设置。其中主要包括压力参数、位移参数等,由于汽车转向泵对参数设置的准确性要求较高,如果采用人工设置的方式,非常容易出现参数偏差的情况,因此在此过程中需要使用PLC技术,保证参数设置准确性的同时,提升零件的生产质量。由此可以看出,在将PLC技术应用到汽车装配线生产的过程中,能够大大提升汽车零件生产的准确性,同时还能够对整个生产过程展开监督管理,如果在实际生产中出现问题。PLC系统会在第一时间做出反应,确定故障发生的位置以及严重程度等,为维修管理人员创造出便捷的维修环境。

(三)PLC技术在自动喷漆生产中的应用

喷漆是薄板预处理中的主要内容,在此过程中主要包括抛光除锈、喷漆以及烘干等,要想保证整个薄板预处理的质量,就需要保证喷漆的质量。在传统喷漆的过程中,主要采用人工的方式,但是由于喷漆对力度掌握的要求较高,因此在人工喷漆的过程中,非常容易出现喷漆不均匀的现象。将PLC技术应用在其中,能够避免此种问题的出现,PLC技术能够确定钢板所在的详细位置,根据钢板位置信息确定喷漆的位置,这种方式能够避免出现喷漆位置偏差的现象,降低漆料的浪费数量。如果要想改变喷漆位置或者是喷漆时间,则可以对PLC系统中的程序展开调节,这种方式能够在短时间内完成调节设置,同时还能保证调节完毕后的准确性。

在此过程中需要选择合适的传感器以及数码盘,保证电阀的控制质量,进而完成对钢板的自动喷漆。这种方式在实际应用的过程中,能够保证喷漆位置的准确性,降低喷漆成本,进而将PLC技术在喷漆中的应用效果全面发挥出来。

(四)PLC技术在饮料罐装生产中的应用

我国的罐装饮料市场较为庞大,对罐装饮料的需求量也较大,因此为了提升罐装饮料的生产效率,可以将PLC技术应用在其中。在此过程中,需要根据实际需求设置罐装饮料相应的参数,启动生产线中的驱动电机,利用传感器对瓶子展开检测。操作人员可以在PLC系統中设定时间参数,确定罐装的时间,达到设定时间之后,罐装系统就会停止罐装,这种方式既能够保证罐装的准确性,又能够节省大量的时间。针对不同饮料可以设置不同的罐装时间,将PLC技术的灵活性充分发挥出来,进而提升饮料罐装生产的整体效率。

(五)PLC技术在配料生产线中的应用

将PLC技术应用在配料生产的过程中,能够降低配料生产的成本,同时还能够对环境展开有效保护,提升配料生产中的安全性。在此过程中主要使用自动控制技术、传感器技术以及计算机技术等,对整个配料生产过程展开监督管理,进而保证配料的科学性以及准确性。如果在生产过程中,设备处于脱机的状态,则可以人工手动配料,PLC技术已经广泛应用在石油以及机械加工的配料中,并取得了一定的应用效果[4]。

结论:综上所述,随着人们对自动化生产线的关注程度越来越高,如何提升自动化生产线的生产质量,成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究PLC技术在自动化生产线中的应用发现,对其进行研究,能够大大提升我国自动化生产线的建设质量,同时还能够保证PLC技术的应用效果。由此可以看出,研究PLC技术在自动化生产线中的应用,能够为今后PLC技术在自动化生产线中的发展奠定基础。

参考文献

[1] 全自动化焊接机器人确保大幅提高生产效率和收益——嵌入式控制器用作PLC、HMI、运动控制和机器人技术的开放式控制平台[J].国内外机电一体化技术,2018,21(03):16-17+19.

[2].全自动化焊接机器人确保大幅提高生产效率和收益——嵌入式控制器用作PLC、HMI、运动控制和机器人技术的开放式控制平台[J].国内外机电一体化技术,2017,18(01):21-22+25.

[3] 许彦明,雷祥东.以科技创新促进墙材装备自动化水平提升——河南省蒸压粉煤灰(灰砂)砖自动化生产技术现场交流会议在河南首焦作市召开[J].砖瓦世界,2017(12):18.

[4] 孙安昌,李红梅,邢康宁,李俊杰,车波峰,张永利.面向军用雷管、火帽自动化生产的双圆盘复合自动装配机技术研究[J].国防制造技术,2017(03):35-38+43.

[5] 嵌入式控制器用作PLC、HMI、运动控制和机器人技术的开放式控制平台——全自动化焊接机器人确保大幅提高生产效率和收益[A]. 中国机电一体化技术应用协会、国家两化融合创新推进联盟、中国机械工程学会机械工业自动化分会、中国自动化学会制造技术专业委员会.2014中国数字工厂推进大会文集汇编[C].中国机电一体化技术应用协会(China Association for Mechatronis Technology and Applieation)、国家两化融合创新推进联盟、中国机械工程学会机械工业自动化分会、中国自动化学会制造技术专业委员会:,2016:2.

[6] 杨正轲. 南屯煤矿选煤厂安全生产自动化技术改造[A]. 中国机械制造工艺协会.2011年“天山重工杯”全国机电企业工艺年会暨第五届机械工业节能减排工艺技术研讨会论文集[C].中国机械制造工艺协会:,2016:8.

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