隨著科技的快速發展，以及其在實際的生產工作中的應用，出現了不同的學科領域和新技術，在經過相互交叉、滲透中，不僅推動了生產技術的進一步發展，同時還實現了對生產工作的推動和促進作用，在機械生產領域中，隨著計算機技術的不斷創新，出現了一種全新的數字運算控制器PLC技術。PLC技術不斷的向著機械生產行業滲透，最終形成了機電一體化的生產模式，并且為機械生產行業的產品結構、技術結構、產品功能等方面帶來了變革方向，推動了整個機電化生產的發展[1]。

　　1機電一體化生產系統控制功能的總體設計

　　在對機電一體化生產系統控制功能進行總體的設計時，首先要考慮控制功能的實時性[2]。本文設計的機電一體化生產設備的控制功能是選用PLC技術作為該系統的下位機，并對系統進行實時性任務[3]。PLC具有實時性強、編程方法簡單、對控制功能的精度更高、控制更加方便等優勢，因此將PLC技術融合到生產系統的控制功能當中可以有效的提高系統整體的實時性[4]。機電一體化生產系統的控制功能主要是通過對各個工位上的主軸進行相應的調節，并要求調節的精確度相對更高[5]。在生產系統的控制模式下，將運動控制卡看作PLC上的一個控制對象進行處理，也可以說是將運動控制卡看作PLC上的輸出繼電器，在對PLC進行程序編程時，利用中間繼電器對運動控制卡進行控制[6]。例如，當PLC發出主軸前進的指令時，在中間繼電器上的某一位置上，上位機在控制功能中完成對掃描程序的執行：在該位置上，調節相應的運動控制的函數控制主軸完成前進動作，當復位后運動控制函數完成運動主軸停止。主軸運動以及在各個工位上的運動之間都是通過PLC技術完成的，并且相互之間進行互鎖控制[7]。同時，若能夠將中間繼電器上的常閉觸點進行串聯，并連接到各個工位的動作梯形圖當中，可以實現在主軸進行前進動作時，保證各個工位上的狀態保護靜止，因此可以大大提高機電一體化生產系統的控制穩定性。

　　2數控控制功能的設計

　　生產系統在控制運動模式下，生產設備主要是依靠數控功能完成對原材料的加工[8]。數控控制功能的實現只要是依靠于上位機對加工代碼進行讀取后，將指令傳遞給下位機，再經過下位機執行相應的動作指令完成生產。數控控制功能主要分為四步進行，分別是生產系統初始化、讀取數控控制代碼并譯碼、向PLC發送動作指令、PLC完成指定動作。數控控制功能的優點在于，系統的上位機主要負責萬恒數控的初始化功能以及對PLC發送指令[9]。而下位機和PLC的主要任務是對伺服電機以及生產系統對其它工作動作的控制，并向上位機發送相應指令，并與上位機一起共同完成數控控制功能的實時性任務。在實際的數控加工過程中，生產系統采取讀取數控代碼并執行一次相應的數控加工的方法，在完成對數控加工代碼的讀取后，完成對代碼的譯碼工作，并根據譯碼后的指令完成相應的工位動作。

　　3自動控制及監控功能的設計

　　機電一體化生產系統的控制功能主要使用自動化的控制運行模式，在對其自動控制功能設計時，不僅要考慮到系統的數控控制，同時還要完成數控加工的相應流程控制。除了對代碼控制外，其余部分還需要具有一定的程序化，因此選用PLC技術的順序控制實現對設備的自動運行控制功能，其順序控制應為：首先建立控制流程圖，然后根據流程圖設計出相應的功能順序圖，再利用轉換中心的編程方式得出梯形圖[10]。在這一過程中，自動控制功能主要是通過PLC執行機構完成相應的任務，在執行到數控加工這一環節時，自動控制程序開始執行上文設計的數控控制功能，在執行完畢后，繼續由PLC完成對順序的控制。監控功能的主要監控對象是機電一體化生產設備中各個工位所產生的傳感信號以及輸出信號。監控功能的實現主要依靠于自動控制的加工控制界面完成。通過界面中的“打開”按鈕進入到代碼輸入的界面，將需要完成的工位動作的代碼輸入，當生產設備在原位上時，點擊界面中的“開始”按鈕進行設備的自動運行。在生產加工的過程中，界面上會實時顯示正在進行數控加工對應的代碼。

　　4實驗

　　為保證本文設計的基于PLC技術的生產系統控制功能的實時性，將其與未加入控制功能的機電一體化生產系統進行對比試驗，以此檢驗兩種方法在完成指定工位動作時所消耗的時間是否更貼近于工藝定額時間。為了使實驗更加準確，讓兩種生產系統在同一生產環境中完成對同一產品的加工。圖1為兩種方法生產所用時間與規定時間的對比情況。從圖1中可以看出，本文加入PLC控制功能的生產系統在對該產品生產過程中，在每個工位動作所消耗的時間更進階于規定的標準時間。因此可以說明，本文設計的基于PLC技術的機電一體化生產系統的控制功能可有效提高生產系統的實時性，是整個生產流程更加精細化。

　　5結語

　　通過本文的詳細說明，可以看出PLC技術是機電一體化生產中的關鍵技術，在實際的生產工作中起到了十分重要的影響和作用，因此也推動了機械工業生產的發展。在今后的研究中，還將進一步對加強PLC技術進行更加深入的研究，通過采取有效的措施，推動PLC技術的發展，并將機電的生產模式不斷的更新，提高機電一體化生產設備的制造技術，促進PLC技術在機電一體化生產系統中的有效運用，從而推進機械生產行業的發展。

　　參考文獻

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　　[10]姜學慶.PLC自動化控制優化探析[J].電子元器件與信息技術,2018,2(06):85-87+94.

　　作者：陳麗娟 單位：安徽省汽車工業學校