基于PLC控制技術(shù)的工業(yè)機器人系統(tǒng)研究與設(shè)計

宋青山

摘 要：現(xiàn)如今隨著我國社會經(jīng)濟建設(shè)的持續(xù)發(fā)展，社會生產(chǎn)力水平在不斷的提升，PLC技術(shù)主要根據(jù)其較為獨特的優(yōu)勢，已經(jīng)被普遍地應(yīng)用到了社會各個領(lǐng)域中，在工業(yè)機器人領(lǐng)域中，PLC技術(shù)具有著較為重要的作用，可以更好地控制工業(yè)機器人，保證其工業(yè)生產(chǎn)效率得到不斷的加強，因此在對工業(yè)機器人系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的過程中，合理地應(yīng)用PLC控制技術(shù)，能夠全面提高機器人的整體水平，對促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)水平具有著十分重要的作用。所以本文主要分析的就是如何加強工業(yè)機器人在PLC控制技術(shù)下的系統(tǒng)研究，進(jìn)而提出以下內(nèi)容，希望能夠為同行業(yè)工作人員提供相應(yīng)的參考價值。

關(guān)鍵詞：PLC;控制技術(shù);工業(yè)機器人;分析

在世界上，第一臺工業(yè)機器人主要誕生在美國，在投入到生產(chǎn)之后，每個國家便不斷研發(fā)不同類型的機器人，現(xiàn)如今隨著科學(xué)技術(shù)快速穩(wěn)定的發(fā)展，工業(yè)機器人也在逐漸發(fā)展和成熟，全面提高了工業(yè)生產(chǎn)的制造水平以及節(jié)約了勞動力，使其整體勞動力得到全面加強。最近幾年來，伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，根據(jù)其PLC進(jìn)行控制的機器人系統(tǒng)也具有著較為良好的發(fā)展前景，在未來必然會得到了較為廣泛的應(yīng)用，同時對經(jīng)濟的不斷發(fā)展有著較為重要的輔助作用。

1 PLC的控制工業(yè)機器人系統(tǒng)概述

現(xiàn)階段在工業(yè)自動化持續(xù)發(fā)展的過程中，PLC技術(shù)在控制方面具有著比較大的發(fā)展前景，根據(jù)其PLC控制技術(shù)作為基礎(chǔ)，工業(yè)機器人系統(tǒng)也在持續(xù)進(jìn)行完善和優(yōu)化，通過將其PLC的控制機器人系統(tǒng)合理應(yīng)用到實際生產(chǎn)中，已經(jīng)成為了一種現(xiàn)實。在此之外，工業(yè)機器人系統(tǒng)中，合理應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠更好地實現(xiàn)控制自動化管理的持續(xù)發(fā)展，更加高質(zhì)量地完成相關(guān)生產(chǎn)任務(wù)，并且也能全面推動機電一體化持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。此外在應(yīng)用PLC控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，對工業(yè)機器人系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)研究和設(shè)計已經(jīng)進(jìn)入到一個關(guān)鍵的時期，所以對于工業(yè)機器人系統(tǒng)而言，不斷完善PLC控制技術(shù)的持續(xù)研究和設(shè)計是十分關(guān)鍵的，在未來必然要促進(jìn)其工業(yè)行業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展，因此在行業(yè)發(fā)展的過程中，合理應(yīng)用PLC控制技術(shù)，對于工業(yè)機器人穩(wěn)定的發(fā)展具有著重要意義，通過積極的研究和完善，對于促進(jìn)工業(yè)行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展發(fā)揮著不可忽視的重要意義，因此這點要引起足夠的關(guān)注。

2 PLC的控制在工業(yè)機器人系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

隨著我國科學(xué)技術(shù)的全面發(fā)展，我國的工業(yè)機器人系統(tǒng)已經(jīng)體現(xiàn)出較為良好的智能化特點，PLC控制技術(shù)主要作為其智能化的核心，在未來PLC的控制機器人系統(tǒng)發(fā)展主要集中到以下幾個方面：一是在實際進(jìn)行操作的過程中，工業(yè)機器人通過合理的應(yīng)用可編程的技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的仿真和模擬分析，這樣可以對工業(yè)機器人系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，不斷改善操作系統(tǒng)性能。二是要不斷提高PLC控制系統(tǒng)的整體控制能力，使其PLC控制技術(shù)可以對一些更加復(fù)雜的工業(yè)機器人系統(tǒng)進(jìn)行合理的控制，提高控制效果。三是要優(yōu)化以及完善PLC的控制機器人系統(tǒng)具有的網(wǎng)絡(luò)通信功能，更好地保證工業(yè)機器人系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)和其他機器人進(jìn)行合理的連接，這樣才能在一定程度上更好地實現(xiàn)以PLC控制機器人標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，因此在實際進(jìn)行應(yīng)用的過程中，必須要引起足夠的重視，通過完善相關(guān)的研究和操作，使其能夠保證工業(yè)機器人能夠持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，對帶動我國工業(yè)的進(jìn)步存在不可忽視的意義。

3 工業(yè)機器人系統(tǒng)PLC控制技術(shù)的研究及設(shè)計

對于工業(yè)機器人系統(tǒng)來說，其PLC的控制技術(shù)在進(jìn)行研究和設(shè)計時，要對機器人所具備的功能引起足夠的重視，同時PLC的編程控制器主要作為一種新型的控制器，存在著多種的輔助功能，主要根據(jù)處理器作為控制的主要核心，合理應(yīng)用運動驅(qū)動系統(tǒng)以及軟件系統(tǒng)完成輔助，根據(jù)其PLC的控制技術(shù)，PLC主要通過對工業(yè)機器人的加工數(shù)據(jù)和操作情況進(jìn)行合理監(jiān)控，在此基礎(chǔ)上采取合理的措施，及時有效的對出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行及時處理，在實際的工業(yè)機器人系統(tǒng)中，PLC的控制技術(shù)主要表現(xiàn)出較為良好的性能，首先存在著比較好的控制能力，能夠?qū)⑿畔⒅噶畎l(fā)送給工業(yè)機器人，同時結(jié)合相關(guān)指令，使其能夠讓機器人完成相關(guān)操作。其次存在著較為良好的特性，在PLC的控制技術(shù)下，能夠?qū)ζ渚幋a進(jìn)行一定的加密處理，使其在一定程度上提高PLC控制器具有的干擾能力，進(jìn)一步保證工業(yè)機器人實際生產(chǎn)運行更加的穩(wěn)定。最后具有著良好的使用性能，根據(jù)其PLC的控制技術(shù)，工業(yè)機器人系統(tǒng)可以被廣泛的應(yīng)用到社會每個領(lǐng)域中，自身的局限性相對來說比較低。

3.1 硬件的設(shè)計分析

在工業(yè)機器人進(jìn)行設(shè)計的過程中，要保證其具有著裝配和搬運以及抓取等方面的功能，是需要根據(jù)氣缸進(jìn)行驅(qū)動所實現(xiàn)的，完成氣缸驅(qū)動的控制是需要建立起完善的電磁閥，之后通過對其每一種動作的配置，因此可以看出通過PLC的控制工業(yè)機器人系統(tǒng)要明確電磁閥部門以及每一種開關(guān)裝置，使其二者之間可以協(xié)調(diào)配合在一起工作。然而對于一個完整的工業(yè)機器人來說，要具有兩個不同的工作臺，機器人系統(tǒng)則是需要根據(jù)編制好的程序完成相關(guān)的操作和控制，機器人在最開始設(shè)置的位置要不斷的將手腕進(jìn)行下移，并且機器人的手指以及手腕在手臂帶動下可以根據(jù)規(guī)定方向進(jìn)行相應(yīng)的移動，在達(dá)到預(yù)定位置后進(jìn)行下個周期的操作。在此之外，對于工業(yè)機器人來說，最大的一個優(yōu)點能夠一同的進(jìn)行手動和連續(xù)性操作，所以在進(jìn)行硬件設(shè)計的過程中，要保證其達(dá)到輸入點或者輸出點的分配給予明確，及時的了解機器人的動作要求，合理應(yīng)用限位開關(guān)的裝置，對其系統(tǒng)位置的檢測系統(tǒng)進(jìn)行合理控制，這樣才能在一定程度上保證機器人的手臂定位更加準(zhǔn)確，使其能夠為工業(yè)行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展奠定出相應(yīng)的基礎(chǔ)，促進(jìn)我國社會主義經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展具有著重要的意義，因此必須要引起足夠的重視。

3.2 軟件的設(shè)計分析

在進(jìn)行軟件設(shè)計的過程中，要根據(jù)其操作的流程做好相應(yīng)的設(shè)計，由于機器人系統(tǒng)主要建立在PLC的控制技術(shù)基礎(chǔ)上，所以在進(jìn)行設(shè)計的過程中，要綜合考慮控制系統(tǒng)的整個流程，根據(jù)其順序控制指令完成相應(yīng)的程序設(shè)計工作。首先在充電的情況下要對機器人的程序作出全面的初始化管理，這樣做的目的能夠使其保證后續(xù)的動作的順利進(jìn)行，在進(jìn)行編程初始化程序的指令的過程中，要盡可能的做到簡化編程，合理采用ISL的初始狀態(tài)指令。其次要對機器人控制系統(tǒng)的手動控制方式進(jìn)行合理設(shè)計，在對機器人進(jìn)行維護和修理的過程中，為了能夠方便合理的設(shè)計手動運行模式，所以要先設(shè)計手動開關(guān)，之后在根據(jù)相關(guān)程序完成對機器人的手臂和手腕移動和松緊，此外還需科學(xué)設(shè)置聯(lián)鎖保護程序，使其能夠在一定程度上更好的保證系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運行。

4 總結(jié)

通過對上述的內(nèi)容進(jìn)行分析研究后得出，總之和傳統(tǒng)的硬件系統(tǒng)接線線路進(jìn)行對比，PLC的控制技術(shù)在硬件設(shè)計過程中存在著較為明顯的優(yōu)勢，不僅能夠節(jié)約更多的空間，也能更加方便和便捷，使其機器人的控制柔性和拓展性得到持續(xù)發(fā)展。因此通過PLC控制技術(shù)對工業(yè)機器人系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)的研究和設(shè)計，這樣能夠在一定程度上提高工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的可靠性，在未來工業(yè)生產(chǎn)的過程中是存在著良好的應(yīng)用前景，也能進(jìn)一步更好地保障工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量，因此要引起足夠的重視。

參考文獻(xiàn)：

[1]李會，靳宏偉，李文生，張亮.PLC技術(shù)視角下的工業(yè)碼垛機器人運動控制技術(shù)探索[J].電子元器件與信息技術(shù)，2019，99（11）：94-95+102.

[2]鐘金.基于工業(yè)機器人與PLC的物料分揀教學(xué)實訓(xùn)平臺的設(shè)計[J].南方農(nóng)機，2019，50（11）：171+178.

[3]喬貴方，劉娣，張穎，溫秀蘭，萬其.工業(yè)機器人控制技術(shù)課程實踐教學(xué)遞進(jìn)式項目化教學(xué)設(shè)計[J].中國教育技術(shù)裝備，2019，99（06）：126-128.

[4]徐文乾.淺析基于魯棒控制技術(shù)的工業(yè)機器人高速高精度控制方式概述[J].南方農(nóng)機，2018，49（10）：195-199.

[5]劉媛媛.工業(yè)機器人系統(tǒng)的PLC控制技術(shù)研究與設(shè)計淺談[J].通信電源技術(shù)，2016，33（04）：162-163.

[6]徐洪亮，孫暢.院校承擔(dān)工業(yè)機器人控制技術(shù)培訓(xùn)的教學(xué)研究[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2015，99（11）：198-199.