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摘要：近年来，我国工业发展迅速，机电一体化正处在不断发展和完善的过程中，机电一体化生产系统在诸多行业中得到广泛应用，为我国工业领域的发展持续注入新的活力。PLC可编程控制器是一种专用工业控制微机系统，在机电生产系统中发挥了重要作用，它的运用使机电生产流程由复杂变为简单，生产出的产品质量也有了较大改善，生产效率显著提高。因此，本文对PLC在机电一体化生产系统中的应用进行分析。
关键词：机电一体化；生产系统；PLC
引言
PLC技术是基于信息技术、自动化运用技术、现代通讯技术等多种先进技术快速发展的大环境而诞生的，运用在工业生产技术方面的信息设备。立足于内部技术构成维度进行剖析，PLC设备包括外设编程器技术组件、中央处理器技术组件、输入/输出接口技术组件、存储器技术组件等，在实践应用过程中编程技术效能十分突出。而电气控制系统的本质，是以电气设施运转过程为基础构成的技术控制体系。电气控制在各类电气设备技术系统中的实际应用，可以实现对各类电气设备实践应用状况的全面监控，保证国内现有电气设备真实运用成效得以明显提升。文章侧重探讨了PLC电气控制生产系统的发展与应用相关问题。
一、PLC概述
PLC全称是可编程逻辑控制器，是专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。以数字式或是模拟式的输入输出方式，对机电一体化生产系统中所配置各类机械设备下达控制指令，同时采集相关数据，最终实现对整体生产过程的有效控制（栗志青，机电一体化的发展和应用，河南建材，2016年第4期）。（1）可靠性。目前来看，多数PLC可编程逻辑控制器的核心基础为单片微型计算机，装置运行稳定相对较高，各类故障问题出现概率小，且具有配套电路保护及自我诊断功能模块。（2）功能齐全性。相比而言，PLC的功能配置结构较为齐全，可在绝大多数工业环境下基于现场信号与机电一体化生产系统中的各类器件设备进行直接连接。（3）运行速度快。与传统所配置继电器相比而言，PLC装置所下达各项控制指令均由程序控制执行，运行速度较快。（4）编程简易。多数PLC可编程逻辑控制器的编程难度系数较低，主要由梯形图与相应命令语句构成，常规PLC装置的命令语句为16条。PLC的基本结构由电源（在装置运行过程中持续将所接入交流电转换为直流电）、中央处理单元（CPU与接口电路加以连接，基于系统实时运行情况进行逻辑运算，下达各项控制指令，保障机电一体化生产系统的协调、稳定运行）、存储器（对系统程序及用户程序在运行过程中所产生各项信息数据进行存储）、输入单元（对主令元件以及检测元件所传输信号加以接收）、输出单元（将PLC可编程逻辑控制器所下达控制信号向控制对象进行传送，同时将弱电信号转换为电平信号）。（1）顺序控制。PLC基于预定控制顺序以及转移条件、工作任务等控制要素，控制机电一体化生产系统中各执行机构/单元有序开展作业（王国新，PLC在机电一体化生产系统中的运用研究，民营科技，2015年第7期）。在PLC顺序控制功能应用过程中，也可将其细分为时间顺序控制、条件顺序控制以及逻辑顺序控制三类顺序控制模式。（2）数据处理。在机电一体化生产系统运行过程中，PLC装置会对系统实时运行情况与相关数据进行采集与监测，针对性下达各项控制指令以保持系统的协调与稳定运行。（3）通信处理。PLC装置在运行过程中会基于相应通信协议（往往以通信接口的通信协议为基准）对程序与数据开展转移处理工作。
二、PLC在机电一体化生产系统中的应用
（一）开关逻辑控制
与传统继电器装置相比而言，PLC具有结构可变性、程序可编辑性、控制形态灵活性等诸多特征。因此，在PLC机电一体化生产系统运行过程中，可根据工业现场实际情况，设备控制需求而对PLC程序进行个性化编辑，灵活切换各种逻辑运算方式与开关控制模式。
例如结合系统实际运行情况，切换调控延时、组合、固定顺序等多种逻辑程序。在某生产型企业运行过程中，PLC系统逐渐对机电一体化生产系统中所构建继电器系统加以取代，结合系统运行情况以及实际生产情况对运输带、冲床等设备下达各项逻辑控制指令。此外，PLC在电磁阀控制、机床数控等领域中也得到了广泛普及应用，有效提高了机电一体化生产系统的运行稳定性、逻辑运算效率及质量。以PLC在CNC基床控制系统中的应用为例，由于系统本身具有良好数据处理能力以及图形显示能力。因此对PLC可编程逻辑控制器的应用，实现了对逻辑任务完成效率以及质量的优化提升，在短时间内即可快速完成逻辑处理任务，且对系统运行效率与稳定系数提供有力保障。
（二）PLC技术在水泵电机控制中的应用
目前，PLC水泵电机控制的运用，主要体现在启动控制当中。根据水泵电机控制的常见的启动方式，其应用具体如：一是，自动启动。自动运转时，依托PLC顺序控制系统估计时间相对较长的当做备用泵，而时间短的当做主泵，当水泵干管压力数值产生变动时，譬如下降到提前设定的数值水平，主泵便会自行运转，假如压力降低到一定数值，备用泵便自行运转，进而确保水管压力值的平稳。二是，上位机手动启动。假如水泵采用上位机手动方法启动，操控开关运行到“ON”位置，水泵就启动。三是，现场控制箱手动启动。现场控制箱需要依托人工完成水泵的启动，把开关旋转到“水泵手动”，依托按键来实现水泵的启动。经过运用PLC完成水泵的选取，根据是运行参数，在机组上位机中对主动泵进行设置，当PLC再次启动后完成主动泵的自动选取，然后依托PLC选择水泵首选输出点的继电器，利用PLC发送命令，利用继电器选取水泵，其中包括两种类型的水泵管控，其一是PLC输出命令法，其二是常规选择法，两种方法相辅相成。
（三）PLC技术应用于信息交换中的分析
数控机床之所以采用控制系统就是要通过数控技术、信息技术的有效应用来提升机床运行流程的精细化程度。所以在数控机床控制系统中应用PLC技术时，想要最大程度发挥PLC技术的作用就要将其融入到信息交换功能当中，对于PLC技术进行有效整合，充分发挥其所具有的交换功能，能够确保PLC——数控机床——电气运行系统之间顺利完成信息的互通，能够更加有效的进行数控机床的控制。PLC在进行数据传输过程中都是通过接口来进行的，利用接口可以和不同的对象实施信息传输。但是不同的程序之间所传输的内容、方式也有所差异。
结束语
机电一体化生产系统现如今已经被广泛的应用在各大企业中，为企业效益的提高奠定了强有力的基础。PLC在机电一体化生产系统的合理应用，不但可以进一步提升机电一体化生产系统的运行稳定性与实际生产效率，还将有效提高企业市场核心竞争力，促进企业生产方式以及技术结构的共同升级。为这一目的的实现，企业必须深入研究PLC在机电一体化生产系统中的应用特征、功能模块及主要应用方向，深入挖掘PLC装置以及机电一体化生产系统的潜在应用价值。
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