自动化控制技术在机床上下料中的应用分析

许诺

摘 要：计算机技术的发展，促进了工业生产水平的提升，自动化控制技术的应用正是其主要体现，该技术的应用也对促进生产效率起到了重要作用。本文就自动化控制技术（PLC技术）在机床上下料中的应用方法进行了简要阐述，希望对提高生产效率方面提供参考。

关键词：PLC技术;机床电器控制;机床上下料;应用

引言：科学技术的进步推动着生产工艺的进步，自动化控制技术的应用，对于提高我国工业生产效率以及质量方面具有重要的推动作用。PLC技术的操作要求相对简单，生产过程能够智能控制，实现自动化生产，有效地促进了我国工业企业的进步。

1 PLC技术的相关概述

首先，这项技术是一个面向工业环境运行过程中存在的技术问题而设计出来的电子体系，其中涉及到的编程语言都比较高级，而且在应用程度上也比较便捷并且灵活，且能够对各类型的机械的生产过程进行相关的控制。而且这项技术可以根据相关的工业控制体系结合相关的设备来构造一个整体，从而更容易对其运用进行扩展，还能根据其中的原则控制进行相关的设计。目前在工业生产领域的广泛应用正是其发展前景的重要体现，PLC技术具有较强的抗干扰能力，其中的设备也比较完善，并且作用也比较强，且适应性也很强。这项技术比较容易学，在使用的过程中也比较容易，而且相关的设备体积比较小，重量也比较轻，并且在能耗方面也比较低，所以，深受技术人员和使用人员的喜爱[1]。而在应用这项技术的过程中，可以对控制规模持续扩大，而且一般一台设备可以控制的点是非常多的，甚至可以达到成天上万个点。并且这些设备之间还可以进行联合控制，以便加强对指令系统的完成作用，还可以实施相应的运算逻辑、计时计数、算数运算、以及一些数码的处理等，甚至还可以对一些工作流程进行更精细的控制。应用这项技术可以对设备中的数据进行采集和处理，并在一定程度的分析之后，通过一些指令对这些数据进行运行，而且对于生产过程中的控制程度也在逐步上升。而且，在应用这项技术的过程中，其中编程的容量和运行速度，包括一些控制方面的作用在不断提高，甚至一些设备之间还可以进行相互通信，也可以相互交换数据信息，一些设备也可以通过相互通信的过程中，来接受一些指令，并且对实施结果进行传达。可以说，当前这项技术应用在工业过程中，是实现工业自动化控制的一项重要内容，而且对于一些工业设备中的使用，可以加强自动化控制，使得系统能够对一些生产过程中出现的问题进行解决，对于工作人员的生产压力有所缓解，促进工作效率的提升，对于企业的发展具有促进作用。

2 自动化控制关键技术

2.1视觉及测距控制

机床上料过程中，存在不同品种工件产品毛坯厚度不一致使得机器人抓取位置不一致，最终导致工件加工厚度不合格或工件上下表面加工面平面度不合格的问题。通过采用视觉控制技术，配合独立设计伺服旋转装置，实现工件自动位置找正，也能够对机器设备中的工件位置进行准确的识别，减小误差，以达到准确上料目标。视觉控制通过相机对工件进行拍照，图像处理单元对工件图片进行处理，并将工件坐标数据反馈给机器人，控制机器人各关节伺服电机，以实现工件抓取;测距系统测量工件底面到测距系统发光面面的距离，并通过数据转换单元，对于系统中的模拟信号进行数字信号的转换再向控制单元传输，从而实现了工件位置补偿。

2.2机器人控制系统及伺服控制

伺服控制为机器人增加了行走轴和工件摆正旋转轴两个外部轴。該设计集成两个伺服电机、行走导轨及旋转平台。将行走导轨上进行机器人本体安装，伺服电机控制机器人的移动，从而对于整个生产线上的不同机床上工件的位置精确度进行准确的掌握;通过机器人将手机到的数据信息同伺服电机进行配合作业，实现工件的标准摆放，规避了重复操作的可能性，减少了成本的损耗[2]。

2.3机床协调控制

设计采集机床自动门、辅助装置检测信号、机床加工信号、液压夹具检测等信号，并与机床控制器进行数据关联，集中控制机床自动门、装夹工件装置、液压设备及其他辅助装置，从而实现机器人与机床等设备协调控制，共同完成全自动加工及上下料的工件生产。

2.4控制系统关联上位管理系统PLC具有以太网接口，并支持TCP/IP通讯协议，可以将生产数据上传至上位管理系统，包括加工线计划生产量，当前生产总量，工件型号等。同时，所有联网执行设备的关键状态信息，如报警信息以及工作、空闲和故障状态都可以通过PLC反馈至上位管理系统，为加工线产量统计、故障信息统计和报警统计等提供基础报表的数据支持。上位管理系统可自动从PLC获取相关的数据，保存到信息工程数据库，然后通过服务调用信息上传接口，把相应的标签信息上传到WMS系统。

结论

市场竞争环境的变化日益激烈，工业企业要想长久的在市场上取得领先地位，必须要不断完善生产技术工艺，采取科学的方法，促进产品质量的提升。工业机床上下料的环节直接关系到产品的质量，因此需要加强对其的控制，自动化控制技术的应用凭借其操作简单且便于管理的特点，代替了传统的生产方式，极大地促进了生产效率的提升，已经成为了当前工业机床中使用最多的生产技术，并在未来的工业企业自动化生产具有重要的推动作用。

参考文献：

[1]赵建林.基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用研究[J].数字技术与应用，2019，37（06）：25-26.

[2]李涛，颜磊.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用分析[J].电子制作，2019（12）：71-73.

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