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摘 要：随着科学技术的进步，PLC技术在中国取得了巨大的进步，并已广泛应用于机械制造中。 PLC本质上是一台用于工业控制的计算机，由中央处理器、电源、存储介质和输入/输出端口組成，具有操作简单、通用性强、体积小、能耗低、抗干扰功能强的优点，广泛用于机械制造业。在机械制造的生产过程中，PLC自动化技术可以通过远程控制和通信网络，数据处理和开关控制功能来实现物料供应和运输自动化、生产自动化、设备组装自动化和检查自动化。
关键词：PLC;机械;自动化;应用
0 引言
可编程控制器在电气设备系统中占有重要地位。根据不同设备的不同操作模式，通过PLC技术设置相应的控制程序，经过实际测试，程序的稳定性和准确性逐渐提高，以确保电气性能。PLC设备的整体集成度较高，通常由存储设备，编程框架和交互端口组成，以实现电气设备集成的管理目标。PLC自动化技术的发展不仅极大地促进了社会生产力的快速提高，也促进了机械制造业的快速发展。中国是一个工业大国，机械制造业对工业发展具有非常重要的影响。当前，中国机械制造业的各种自动化技术正逐步向数字化，智能化和网络化发展。
1 PLC技术在机械自动控制装置中的应用原理
第一步是输入采样步骤，其中技术人员主要使用可编辑逻辑控制器来扫描与输入有关的状态数据并将其存储在I/O图像区域单元中。输入采样操作完成后，进入输出刷新和程序执行阶段时，I/O图像区域中的单元状态数据将有所更改，输入状态也将更改。
第二步是用户程序的执行步骤，其中可编辑逻辑控制器完成程序的自上而下扫描，以自上而下，从左至右的顺序执行逻辑运算，并根据计算结果刷新逻辑线圈。根据系统存储区的状态以及I/O区中线圈的状态，很明显看出是否需要执行梯形图中的特殊指令。
第三步是输出刷新步骤，这也是控制器的最后编程步骤，其中中央处理单元根据I/O图像区域的数据状态，刷新输出锁存电路，然后使用外围控制结构有效地控制电气设备的功能[1]。
2 PLC技术的优势
PLC自动化技术控制设备由于其尺寸相对较小，易于安装和操作，具有相对通用的功能而被广泛用于现代机械制造领域。
2.1 操作简单，通用性强
PLC自动化技术不断发展进步，大多数可以支持系统编程语言的相互翻译。用户不需要学习特定的语言，也不需要依靠自己的熟练程度来编写语言代码。由于软件内置的翻译功能，可以转换语言并执行PLC自动编程任务，因此可以有效降低编程语言的门槛，使PLC的安装和调试更加简洁，并逐步减少外部接线，简化了系统结构的工作并缩短系统执行时间，实际工作提高了效率。为了进一步提高PLC的实用性，全球PLC统一采用国际标准的通信协议，以方便不同厂商生产的PLC的互换，并在以后的PLC调试过程中提高PLC产品通讯的开放性。
2.2 体积小，能耗低
PLC装置是电子电路集成技术的重要应用性能，实际安装尺寸一般小于10 cm，焦点控制在150 g范围内，为机电一体化提供了前提或保证。
3 PLC自动化技术在机械制造中的具体应用分析
3.1 PLC自动化技术的应用过程和机械手的应用控制方法
机械手主要依靠微型计算机的3个模块进行操作。目前，PLC自动化技术的应用主要以PLC为基础，它将计算机、自动化控制和最新的通信技术组合成为一个整体，即使发生故障，也可以尽快修复。PCL自动化技术的应用过程很简单，具体是先打开设备，确定机械制造的物品位置，根据操作员的位置打开手臂以握住物品。再PLC自动化程序将执行抬起手臂的命令，根据编程的程序将其水平移动。最后，将对象放在手臂上的指定位置，再返回到其原始位置。按照以下步骤重复其他任务。
3.2 PLC自动化技术的具体应用
3.2.1 远程通信控制
PLC可以基本完成所有现代机械化生产和制造系统的内部控制。如今，科学技术不断发展，PLC自动化技术可以完成诸如根据命令纠正系统逻辑问题，解决系统错误以确保系统正常运行等任务。PLC自动化技术可以实现对制造过程的全面监控，并根据生产情况检查系统中的误差参数值是否在预设的公差范围内，从而可以知道机械制造设备是否正常工作以及系统中是否存在逻辑错误。PLC技术可以识别各种问题，发出系统警报以确定特定问题并通知操作员。PCL自动化技术具有很高的通信开放性，因此可以实现不同系统中PLC之间的通信，而PLC自动化技术也可以实现远程监控[2]。
3.2.2 逻辑运算。
在机器生产的制造系统中，PLC自动化技术在维护信息和数据安全保护以及逻辑操作（如转换和传输数据以及信息和处理数据位的能力）方面非常重要。通过PLC自动化技术的免费计算功能，可以收集、分析和处理相关的数据和信息，以完成对数据和信息的全面监控。PLC自动化技术可以节省企业的人力资源和成本，并提供高可靠性和强大的可操作性。
3.2.3 生产系统控制自动化。
在实际的机器制造过程中，企业可以根据实际情况科学合理地优化PLC控制命令和控制模块的组合，尽可能简单地构建系统模块，以实现对机器制造过程的各种控制以及对自动化生产的整体控制。通过PLC自动化控制系统，可以输入必要的命令，而PLC控制系统可以了解各种变量随时间的变化，只要变量超过了允许的波动范围，PLC就会控制系统中的设备。以饮水机为例，监控热水箱中的水温。当水温低于允许值时，外部灯会亮起并启动加热器，从而将水温设置为目标值。使用PLC自动化技术可以完成此过程，可以确保系统不会出现任何错误。
3.3 PLC自动化技术的应用状况
从早期的1位计算机迅速发展成为由16位或32位微处理器组成的微型计算机系统，能够完成多处理器和多通道处理任务。如今，PLC自动化技术已大大地改善了其控制性能，并且大大减少了其体积和能耗。强大的可靠性，逐步节省的成本，灵活简单的编程功能以及成熟的故障检测功能，使PLC成为机械制造业的心脏。未来，PLC的开发和应用将更加多样化，机械行业将从PLC中获得强大的实力[3]。
为了满足各种独立机器的自动化需求，我们开发了经济高效的高速小型或超小型PLC，还开发了可以为用户提供的更大容量的PLC，高速和大规模PLC技术。满足用户需求的更多存储容量，通信网络使化学工业快速发展，PLC进行智能升级和模块化定位，以实现机械制造和工业自动化要求。近年来，PLC制造商不断研究各种模块和组件。专用模块的开发和应用可以在一定程度上扩展PLC的应用范围，并提高其性能。PLC编程语言具有标准规范，编程语言实现互补共存的能力是未来发展的主要趋势。
3.4 应用PLC自动化技术时需要注意的问题
PLC自动化技术的优点是安全性高、效率高、操作简单，使用方便。在实际应用过程中，机械手与人的手臂不同，机械臂的柔韧性和耐用性非常强，可以超过人类的耐力时间，并且相同的机械运动可以长时间循环以完成货物的准确交付。因此，在PLC自动化技术的具体应用和设计中，有两个主要问题值得关注：第一点是，编写的程序必须符合实际的机器制造操作模式。只有满足前提条件，编写的程序才能安全有序地操作和使用，并且可以提高总体操作速度。第二点是要意识到，将PLC自动化技术应用于机器制造时，必须遵循简单、便捷、易学且易于理解的设计原则[4]。
4 结语
总之，机械制造是一个产品质量要求很高的行业。高质量意味着产品应用的高度稳定性和安全性，也意味着较高的社会意识和市场份额，在行业中处于领先地位，还意味着较高的经济效益。机器制造的质量受许多因素的影响，例如加工精度、过程、技术。环境和员工素质都会对机器制造的质量产生影响，并且PLC自动化技术实现了生产过程的自动控制，最大限度地缩小了成品与设计图的差距。在應用PLC技术的过程中，有必要以世界先进水平为标准，合理有效地应用技术，并加强对新型PLC自动化控制系统的研究开发，更有效地提高中国机械制造的自动化水平。
[参考文献]
[1]李毅伟.数控自动化技术在机械制造中的应用[J].商，2015（31）：292.
[2]刘海波.数控自动化技术在机械制造中的有效应用探讨[J].时代农机，2017（6）：32-33.
[3]余大华.PLC在电气自动化控制中的应用—评《电气自动化控制技术研究》[J].中国科技论文，2020（2）：260.
[4]王剑.刍议电气自动化控制技术在电力系统中的应用[J].建材与装饰，2020（1）：239-240.
（编辑 姚 鑫）
