蔣可可

（南京機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210037）

PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用探討

蔣可可

（南京機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 南京 210037）

文章針對PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用一題展開了較為深入的研究，其中包括PLC的概念、優(yōu)勢、特點(diǎn)、安裝原理以及性能分析等等。

PLC；機(jī)床電氣；電氣控制

1 PLC概述

（1）PLC概念。簡單一些解釋，PLC是專門針對工業(yè)環(huán)境所設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作體系，其中所能夠應(yīng)用到的編程語言更加高級(jí)，在具體的應(yīng)用過程中也表現(xiàn)得更為靈活便捷。PLC能夠通過數(shù)字式或模擬式輸入、輸出來對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制，同其他外圍設(shè)備共同組成控制體系，讓整個(gè)工業(yè)控制體系更加完整。

（2）PLC特點(diǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，PLC的應(yīng)用頻率較高，相較于其他電子體系來看，PLC具有著如下優(yōu)勢：首先，具備較高的可靠性，抗干擾能力超強(qiáng)；硬件配套設(shè)施更加齊全，能夠快速適應(yīng)不同的環(huán)境；再次，應(yīng)用方法更加簡單，可根據(jù)不同的工業(yè)要求來加以改造；最后，體積更小，能源消耗量更低。

（3）PLC的作用。PLC的應(yīng)用價(jià)值是顯而易見的，一臺(tái)PLC就可以同時(shí)掌控成千上萬個(gè)點(diǎn)，并且還可以采用多臺(tái)PLC來實(shí)現(xiàn)同位鏈接控制操作。首先，PLC能夠強(qiáng)化指令系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、精準(zhǔn)計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、運(yùn)算、轉(zhuǎn)換數(shù)值等，一些高檔的PLC設(shè)備還能夠有效處理中斷問題，調(diào)動(dòng)子流程等等；其次，PLC能夠全面提高系統(tǒng)處理速度，各個(gè)控制點(diǎn)的均勻時(shí)間會(huì)從之前的10s提升至1s；再次，PLC設(shè)備能夠進(jìn)一步擴(kuò)充變成容量，從之前的幾K增加至幾十K或上百K；最后，PLC設(shè)備可以增強(qiáng)通信與聯(lián)網(wǎng)作用，由于幾臺(tái)PLC設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)相互通信與數(shù)據(jù)共享，因此可以有效減少不必要的資源浪費(fèi)。

2 PLC同其他電器控制裝置的對比分析

（1）PLC同微型計(jì)算機(jī)。相對比來看，PLC在運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)與微處理器的基礎(chǔ)之上，還具備了更加完善的使用功能，具體表現(xiàn)在以下方面：首先，PLC的使用更加簡便，編程省去了很多繁瑣步驟，用戶只需要按照步驟操作即可完成；其次，PLC的可靠性更加優(yōu)秀，能夠有效抵抗外界干擾；再次，PLC不必進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作簡單易行；最后，PLC的工作量更小，省去了繁瑣的維修環(huán)節(jié)。對比來看，計(jì)算機(jī)控制裝置在運(yùn)行過程中就稍顯遜色，例如，部分計(jì)算機(jī)控制裝置對于應(yīng)用環(huán)境提出了超高的要求，抗干擾性較強(qiáng)；在應(yīng)用之前必須要進(jìn)行繁瑣的調(diào)試工作；購買價(jià)格昂貴，后期保養(yǎng)費(fèi)用較高。

（2）PLC同繼電器。相較于繼電器控制裝置來看，PLC的優(yōu)點(diǎn)就表現(xiàn)得更為明顯。首先，在工業(yè)生產(chǎn)的過程當(dāng)中，電氣設(shè)備的數(shù)量通常較多，如果選擇應(yīng)用PLC裝置將會(huì)為單位節(jié)約更多的成本，管理起來也更加方便；其次，PLC的主要工作方式為串行，而繼電器的主要工作方式為并行，這也是決定兩者之間工作效率差異的主要因素；最后，PLC在運(yùn)行的過程當(dāng)中，由于其采用的控制方式為軟件編程，因此在使用過程中會(huì)更加的便捷靈活，但是繼電器裝置就難以達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)。

（3）PLC安裝原理。在對PLC進(jìn)行安裝時(shí)，首先要保證將主軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝到機(jī)床身上的主軸箱中，以此來為PLC上部工件的正常轉(zhuǎn)動(dòng)創(chuàng)造便利條件；其次，在刀架上應(yīng)當(dāng)安裝好配套的刀具，同時(shí)還要確保刀具同滑板都能夠沿著軸線來向前方移動(dòng)。與此同時(shí)，要通過電動(dòng)機(jī)來對主軸與溜板箱的正常運(yùn)動(dòng)加以控制，以此來達(dá)到更加理想的停車速度；再次，在PLC的加工過程當(dāng)中，為了減少不必要的工作，施工人員可以根據(jù)實(shí)際情況來利用切削液加快溜板箱的運(yùn)行速度；最后，PLC安裝會(huì)應(yīng)用到電動(dòng)機(jī)控制與主電動(dòng)機(jī)控制這兩種電路控制方法，需要注意的是，在應(yīng)用后者對電路進(jìn)行控制時(shí)，由于其中所包含的一部分電路相對復(fù)雜，因此可以考慮將其分為停車制動(dòng)局部控制與正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)控制這兩種方式。

（4）PLC的應(yīng)用與性能分析。在過去的繼電器控制機(jī)床改造過程當(dāng)中，比較常用的方法是通過PLC來作為基礎(chǔ)的控制元件，采用變頻器與伺服控制器來共同實(shí)現(xiàn)智能化控制目標(biāo)。通過對上文中的介紹可知，PLC控制裝置具有顯而易見的應(yīng)用優(yōu)勢，其所擁有的模塊化結(jié)構(gòu)不僅能夠減少工作量，而且還讓后續(xù)的開發(fā)升級(jí)與維護(hù)工作變得更加簡單。

伴隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍也變得更加廣泛，人們也開始逐漸發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)PLC在應(yīng)用過程中所呈現(xiàn)出來的諸多問題。首先，在生產(chǎn)廠家數(shù)量持續(xù)增加的當(dāng)下，PLC的機(jī)型結(jié)構(gòu)也如同雨后春筍般層出不窮，在沒有統(tǒng)一限制標(biāo)準(zhǔn)的情況下，PLC的質(zhì)量水平令人堪憂；其次，在PLC的應(yīng)用過程中，產(chǎn)品功能的發(fā)揮大多依賴硬件來得以實(shí)現(xiàn)，而對于相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究與開發(fā)工作卻相對落后，很多用戶都不能夠準(zhǔn)確地改進(jìn)并更換自己想要的功能。不難看出，如果想要將PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用價(jià)值更好地發(fā)揮出來，在未來仍然有很多需要改進(jìn)的地方。

［1］陳一峰.PLC的應(yīng)用及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.湖南農(nóng)機(jī)，2014，10（5）：33-40.

［2］張學(xué)輝，西門子.PLC程序設(shè)計(jì)方法研究［J］.機(jī)械工程與自動(dòng)化，2015，5（7）：22-25.

［3］金大慶.PLC在機(jī)床電氣控制中應(yīng)用［J］.設(shè)計(jì)與研究，2014，8（3）：21-22.

蔣可可（1986-），男，江蘇南京人，大學(xué)本科，助教，主要研究方向：電氣自動(dòng)化控制。