何永康
北部湾港股份有限公司 530201
摘要：清洁小车通过智能编程进行控制，为提高小车的清洁能力，降低其发生误差的可能性，在对其进行编程设计时，应优化小车的控制系统。本文基于PLC智能清洁小车控制系统进行研究和设计，对清洁小车的需求和内部智能控制系统的设计和编程进行分析，旨在为相关清洁小车的完善和普及提供一点助力。
关键词：PLC；智能清洁小车；控制系统
引言：现代化社会中，人们对于环境的要求在不断提升，应在城市环境的美化与清洁中加入现代化清洁工具，清洁小车的主要作用是通过电气控制系统提供相应的动力，对环境中的垃圾进行识别和清洁，提高环境清洁度。在对清洁小车进行设计和控制的过程中，为使小车能够发挥更有效的作用，应将智能控制系统融入在其中，提高整体的控制效果，同时提高清洁小车的实际作用。
1清洁小车的实际功能需求
清洁小车的主要功能根据其不同工作内容而有一定的差异，对于负责清扫的小车来说，其主要的功能应该包括对路面进行清扫、洒水以及刷洗以及路障识别和躲避等功能，在识别后，需要将垃圾清扫到内部的垃圾桶中，同时能够在垃圾桶或者垃圾处理站点将内部的垃圾排出等。在清洁小车运行的过程中，使用智能系统进行控制和管理，通过PLC来进行编程，设置相应的智能化管理控制系统，对小车内部的电气控制系统进行控制，指导小车中不同的工具和行为，实现对路面的清洁效果。
小车的电气系统中不仅包括电源和线路，同时含有相关的识别设备和控制执行设备，其受到不同模块的控制，实现小车的清洁作用。将智能化系统应用在清洁小车的控制系统中，能够通过智能管理系统对小车的功能进行识别和执行。通过小车中的信息收集系统来对外界环境进行识别，并智能化控制后续的工作，控制清扫等执行功能，使其在合适的环境中使用[1]。在智能控制的过程中，可以利用PLC功能来对小车执行条件进行监管和控制，使其功能的使用更加准确，满足清洁需要。
2智能清洁小车的设计方案
2.1电气系统控制方案
清洁小车的电气控制系统中，主要包括：发动机、传感器和驱动设备，需要根据实际需求对其内部的系统程序进行编辑和控制，使其能够达到智能控制的效果。
2.1.1发动机设计
由于国内目前的清洁小车大多为单动的操作方式，不同功能是分开的，其实际的操作较为复杂，为提升智能控制的效果，可以设计联动控制方式，对发动机进行控制，在执行相应命令的过程中，可以通过简单的操控进行，有利于提升智能控制效果。如对清洁小车的功能进行整合，如将洒水和扫刷进行联合，将执行动作进行编辑，将作业执行动作进行联合，在智能识别后，只需要通过一个简单的控制命令，就可以执行整套清洁操作，提高执行效果的同时，使小车的运行更加简单，在故障维修时也较为方便。
2.1.2传感器设置
传感器主要是对外界环境进行识别，并形成信号传输给控制中心，由智能化控制中心根据信号来给出相应的执行命令。目前的传感器主要为红外探测设备和超声波探测器，通过双重探测的方式来对路面的情况进行探测，得到垃圾的位置和形状。对传感系统进行标称，使探测器中的信号能够转化为相应的数据，并传达到控制中心[2]。
设备首先使用超声波来对远处的环境进行扫描，对清洁小车前进方向进行红外线探测，了解路线范围内是否存在障碍物。在探测到障碍物后，对回传的数据进行调整和传播，进而形成合理的应对方式，使清洁小车达到智能控制的效果，及时将垃圾清理干净，同时能够识别障碍，避免发生碰撞事件。
2.1.3驱动电路设计
清洁小车在智能控制下执行相应的清洁活动，通过智能控制系统对驱动电路进行控制，再由驱动电路带动发动机，完成整体动作。驱动模块进行设计的过程中，应对其程序进行重新的设置，使其能够控制发动机执行相应的清扫和刷洗等动作，顺利完成相应的清洁工作。
2.2PLC程序控制设计
利用PLC技术对工程的系统进行编程，在程序中应将控制系统中的不同功能与主程序进行连接，并将其传输给动力系统，使其能够更好的实现小车清洁的实际效果。
首先，对电动机进行调控，使用PLC编程，对其运行速度进行控制。在清洁小车行驶的过程中，根据路面的摩擦和小车的动力等情况对其进行速度的计算，使小车在不同的路面中都能够保持匀速的前进。同时，在对清洁小车的速度进行设计的过程中，能够根据前方是否存在障碍物等来对速度进行调整，避免发生速度突然变化的情况，影响小车行驶效果。
其次，对清洁小车的行驶路线进行合理的设计。清洁小车的功能不同，在作业的过程中存在差异，对于道路清洁小车来说，应结合其工作的环境特点，来对小车进行设计，能够使清洁小车的工作效果得到提升，因此，应结合实际的场地进行清洁路程的规划。对直线、转弯等进行合理的设置，通过PLC便车来将探测器的信号传入到控制中心，由控制中心结合清洁路线来进行调整，使其能够实现智能调控路线，在发现道路情况不良时，能够智能改变清洁路线，绕过障碍物，提升对清洁任务的完成效率。
最后，组装系统。使用工具等将清洁小车的不同模块进行组装，构成大致的框架，并在其中连接相应的电路，对校车的整体结构进行组装。组装完毕后，应随清洁小车进行调试。设定清洁路线和相应的障碍与垃圾，在智能清洁小车中设定清洁目标，使其在智能系统的控制下，完成整体的清洁工作。对小车运行情况进行观察和记录，发现其中不合理的情况，并进行及时调整，确保小车的运行符合相应的需求。
2.3系统软件控制设计
系统控制软件主要为智能系统根据传感器信息来对驱动系统进行控制和管理，实现清洁小车的清扫工作，如对清扫的动作进行控制，根据不同的情况选择扫刷或滚刷等，并将清扫动作和垃圾铲除动作相结合，实现对垃圾的清扫处理。在清扫完毕后，需要控制垃圾的倾倒动作，包括由外向内和由内向外的倾倒动作。控制驱动设备，完成洒水和扫刷的动作，控制刷子不同模式的移动，实现对道路的清洁目标。
使用PLC编程技术进行设置，设置清扫模式，小车智能识别清扫目标，移动到预定的位置，并控制扫刷下降，智能调控扫刷的方向。清扫完毕后，传感器识别清扫状态，符合标准后，系统控制完成并停止清扫工作，上升扫刷，识别不符合标准，重新设定清扫任务，进行重复清洁工作，直到清洁工作完成。
系统控制扫刷的过程较为复杂，由于扫刷的移动模式较多，在进行程序设置时，使用电路对驱动系统进行控制，使其通过联动的设置，使其能够在发出命令后，实现连续的清扫工作。清扫过程中，智能系统需要对传感器的信息和驱动系统进行信息审核，通过判断来进行合理的控制，选择合适的清扫模式，使清洁小车中的扫刷系统能够顺利执行相应工作。
结论：综上所述，在对清洁小车进行研究和设计的过程中，在PLC编程技术的帮助下，实现对清洁小车控制系统的设置，按照小车的运行情况和日常的清洁目标设计相应的驱动以及功能，使小车的功能满足相应的工作需求。结合智能控制系统，分析小车的传感系统和驱动系统的情况，判断并制定相应的工作程序，将其传输给清洁小车的驱动系统和动力系统，完成整体的清洁工作。在清洁小车的整体系统设计的过程中，大量使用PLC编程技术，对内部的程序进行合理的设置，使其更适应实际的使用环境，从而使智能清洁小车的功能更加完善且流畅。
参考文献：
[1]陈韬,危大波,檀廷军,等.基于PLC的清扫车控制系统研究与设计[J].信息技术,2020,000(001):71-74.
[2]张勇.基于PLC的全自动洗车机控制系统设计[J].中国科技投资,2019,000(006):216.