PLC的采摘机械手电气自动化技术分析

PLC的采摘机械手电气自动化技术分析

摘要：随着科学技术的不断进步，从事电气自动化的工作人员逐渐将注意力

转移到智能化控制装置上。传统的控制技术使用继电器接触器控制机械设备，曾

在机械化生产中发挥了重要的作用，但它的缺点也是显而易见的，如不能实现高

度的自动化、信息化综合操作。与此同时，近年来随着科学技术水平的不断提高，PCL技术得到了极大地发展，PLC的功能不断完善并被广泛应用于机械电气控制

装置中。毋庸置疑，若要充分发挥PLC的技术优势，针对机械电气控制装置对

PLC技术的有效应用进行充分分析和探究就显得尤其关键。

关键词：PLC；采摘；机械手；电气自动化

引言

在电气工程控制自动化设计中，有效地应用PLC技术，不仅能够推动电气工

程自动化效果的不断提升，还能进一步推动电力行业长久稳定的发展。电气工程

智能化对于电力系统资源供应的效果有着直接影响，因此在实际设计工作开展的

阶段中，将PLC技术进行有效的应用，对电力资源以及电气设备实际使用效果进

行分析，更好的保证电力资源供应的稳定性和安全性。由于电气设备使用较多，

实际的数据量较大，为了能够更好地保证电气工程自动化控制的效果和质量，加

强电气工程的保护措施，就需要及时对数据进行分析和研究，保证电力系统运行

的速度和质量，更好地对PLC技术进行优化和完善。

1PLC技术概述

PLC属于一种可编程的逻辑控制器，PLC内部具有很多的控制指令，如运算

控制指令、计数控制指令、定时控制指令以及逻辑运算控制指令等。在具体应用中，借助于模拟或数字形式的输入、输出，PLC便可对机械设备进行自动化运行

控制。目前，PLC的基本组成结构包括输入单元、输出单元、储存器以及中央处

理单元等，且不同机型的PLC所包含的外部设备也不同，借助于这些设备，PLC

具备了良好的网络通信、检测和辅助翻译等附加功能。在PLC的具体应用中，其

主要工作过程是通过PLC程序对外部输入点中的输入值进行逻辑运算，再通过输

出控制程序对其进行信号变化处理，然后以此为依据，对外部需要控制的量加以

控制，从而达到自动化的机械控制效果。在此过程中，对于进入到PLC中的输入

信号，储存器会通过事先设定好的运行控制程序来进行相应处理，然后将其以控

制程序的方式输出。对于输出的控制程序，在经过PLC处理之后，可直接通过外

接数据进行控制的机械控制装置传输，以此来达到精准的机械控制效果。

2PLC技术概述特点

2.1降低劳动工作量

在PLC技术应用的阶段中，能够有效地保证各种电器设备自动化控制的效果，保证电气设备的实际运行效率，加强生产工作的效率和质量。但是在电气设备实

际运行的阶段中，需要相关工作人员对设备运行的效果和状态进行控制，因此工

作人员实际的工作量也会有着明显的增加。在新时代的发展背景下，为了能够更

好地保证电气设备运行的效果，加强自动化控制技术应用的质量，就需要将PLC

技术全面落实在电气设备运行的各个阶段中，提升电气设备运行的稳定性和安全性，最大程度上降低工作人员的实际工作量。

2.2功能多样化

PLC与触摸屏通信，可以将采集到的机械设备工作现场的各种信号，以图形、动画等直观形象的方式呈现出来，从而对现场进行监视和控制；也可以直接对控

制系统发出指令，设置参数干预机械设备工作现场的控制流程；还可以将控制系

统中的紧急工况（如报警等）通过软件界面、电子邮件、手机短信、声音和计算

机自动语音等多种手段，及时通知给相关人员，使他们及时掌握机械设备工作现

场的情况，从而实现对整个生产过程的信息控制和管理。随着新智能I/O模块的

诞生，PLC的实时精度、分辨率、人机对话等方面得到了进一步的改善和提高，

有助于实现基于PLC控制技术的机械电气控制装置的自动化和智能化发展。

2.3加强电气工程运行的稳定性和安全性

对于电气工程来讲，加强安全防护工作，是实现相关行业长久稳定发展的重

要基础，也是企业发展中需要尽快解决和改善的问题内容。在PLC技术的帮助下，当电气设备出现异常运行的状态时，可以利用自动化技术进行调控，减少人为误

差问题的产生，避免设备故障或者劳损情况的出现，尽可能对现场工作人员的生

命安全进行保障。在设备故障发生后，可以利用PLC技术与自动化控制技术，及

时对设备故障点进行排查，切断点源进行维修，保证电气工程实际运行效果的安

全性和稳定性。

3传统采摘技术存在的弊端

近年来，虽然我国在大数据、物联网、人工智能等新兴技术方面成绩斐然，

但仍有不少行业的生产模式滞后，农业行业尤其如此。其实现在市场上有很多的

采摘机器人，但由于种种原因不少农户依然会选择人工采摘，但人工采摘的弊端

显而易见：1）人工采摘效率并不是特别高，再加上人的精力十分有限。虽然采

摘前期可能会相对较快，但进入后期，采摘速度将会持续下降，这会给身体带来

较大负荷，也容易产生意外风险。2）人工采摘很容易导致果实受到伤害，人在

采摘过程当中稍有不注意就可能会对果实外观产生破坏，使得果实外售价格受到

较大影响，引起不必要的经济损失。3）人工采摘成本相对较高。在果实丰收的

季节里，需要采摘的果实总量往往相对较大，这就会造成雇佣劳动者数量相对较多，使得农业水果种植成本不断增加。

4基于PLC的采摘机械手电气自动化技术

4.1进行顺序控制

在单一环境中，PLC技术可用于电气工程项目。作为一种顺序控制装置，它

还涉及对发电厂的自动控制。在实际发电活动中，形成相应的炉渣和粉煤灰。这

种方法可以将两者分开，并提供顺序检查的实际效果的完整表示，从而确保自动

检查的特定级别和效果。因此，在企业的实际发展过程中，要充分应用PLC技术

进行顺序控制，保证其充分运行，有效提高自动控制水平。这一技术的实际应用

主要表现在3个领域：确保远程控制的正常运行、有效利用核心层和现场推广。

通过这3个方面的实际应用，我们对自动控制的质量和效率产生了重大影响。因