康明遠

摘要：隨著我國工業(yè)領域的快速發(fā)展，PLC技術在數(shù)控機床電氣控制中的應用更加成熟。對于提升數(shù)控機床的運行穩(wěn)定性和提高加工精度和效率有著重要意義。促進了數(shù)控床加工智能化、自動化發(fā)展。

關鍵詞：PLC;數(shù)控機床;電氣控制

引言

在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)實際運行和發(fā)展的過程中，合理的采用PLC技術有助于提升相關的工作效果，優(yōu)化相關工作模式，打破傳統(tǒng)工作的局限性，并提升相關數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)運作水平，提升加工的精確度，并確保系統(tǒng)的運作性能，達到預期的工作目的。

1 PLC在數(shù)控機床電氣控制中應用的意義

作為數(shù)控機床中的關鍵性組成部分，控制器是整個系統(tǒng)中的核心所在，通過控制器可以實現(xiàn)系統(tǒng)的整體運行。執(zhí)行部分在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中主要負責零部件的加工處理工作，在此控制中需要使用電磁閥控制各類機械設備的正常運行。在機械設備操作過程中，會涉及換刀過程，此過程的存在會導致刀具出現(xiàn)一定的變換。為了盡量避免出現(xiàn)問題，可以在系統(tǒng)中加入傳感檢測，提高加工質(zhì)量水平。數(shù)控機床系統(tǒng)最為重要的系統(tǒng)部分就是核心控制部分，也是系統(tǒng)的中樞系統(tǒng)，核心控制部分需要通過軟件完成各類精準控制與管理，系統(tǒng)中硬件設備會對運動控制器傳輸比較準確的信息，在此信息的支持下，實現(xiàn)電機驅(qū)動工作，并進一步實現(xiàn)整個機床的正常工作。在此過程中需要對加工區(qū)域進行有效檢測，因此需要使用到光柵尺進行信息確定，系統(tǒng)當中的傳感器部件會對信息進行收集處理，并傳輸?shù)竭\動控制器之中。

使用PLC技術可以改良數(shù)控機床，對機械加工行業(yè)以及其他的工業(yè)加工領域都有非常重要的影響。使用PLC可以對數(shù)控機床進行改良和優(yōu)化，解決傳統(tǒng)數(shù)控裝置中存在的問題，有效提高數(shù)控機床的自動化程度。此外，PLC不容易受到外界的影響，有自我檢測能力，應用這一技術可以提高數(shù)控機床的控制水平以及運行的安全性。

2 PLC技術在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的應用

2.1 PLC技術在數(shù)控機床中應用形式

PLC技術是一項現(xiàn)代化的可編程控制技術，在工業(yè)機床電氣控制方面有著較為成熟的應用市場，推動了我國數(shù)控機床的發(fā)展。就目前為止，常見的PLC技術通過獨立式和內(nèi)裝式兩種方式應用于數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)中，其中獨立式的PLC技術的應用空間較為廣泛，這是由于獨立式的PLC技術能夠使得用戶獲得更加符合需求的功能，并根據(jù)需求功能選擇最佳的PLC技術產(chǎn)品，可以有效的實現(xiàn)數(shù)控機床電氣系統(tǒng)的優(yōu)化控制;內(nèi)裝式的PLC技術是集成式的PLC技術，該技術融合了NC技術，有效的實現(xiàn)了PLC技術與NC技術之間的信號傳遞，可以促進以內(nèi)部總線為基礎的信息交換速度，對拓寬信息渠道有明顯的提升。此外，PLC技術與NC技術既可以獨立使用，也可以通過共用CPU使用，有助于提升控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于PLC技術與NC技術可以相互結合，實現(xiàn)某些高級功能，且因二者具有較高的穩(wěn)定性能，因此內(nèi)裝式PLC技術具有更為廣闊的應用前景，國內(nèi)大多數(shù)的較高檔次的數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)采用了該技術。

2.2 PLC技術在數(shù)控機床信息互通中的應用

PLC技術在數(shù)控機床應用中需要使用數(shù)字控制技術，通過數(shù)字控制技術可以實現(xiàn)系統(tǒng)的精細化以及現(xiàn)代化管理控制。在數(shù)字控制技術的加持之下，在實際應用中可以完成信息的高速交換，信息的傳遞速度比較快。其中數(shù)控機床、數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)和PLC技術系統(tǒng)可以完成信息的高速交換，通過三者之間的信息傳遞以及交換可以完成對數(shù)控擊穿電氣控制設備的高效控制與管理。PLC技術在數(shù)控機床信息交換中需要對多個設備多個組成部分的信息進行交換處理，設備互通中的工作量比較大，在此過程中需要格外注意到信息交換的安全性與穩(wěn)定性，為了達到此目的，需要根據(jù)不同數(shù)控電氣設備的差異使用不同類型的接口，以此來保證數(shù)據(jù)信息的有效和交換，在此過程中需要做好不同設備的模塊分析工作，保證信息可以從I/O子端順利傳遞到系統(tǒng)控制端，保證信息的實用性。

2.3 PLC技術在數(shù)控機床中的工作流程

在使用PLC可編程控制器對數(shù)控機床進行電氣控制的過程中，主要包括三個階段。第一階段：輸入階段。這個階段中，PLC的作用是根據(jù)電路的實際情況掌握數(shù)控機床的工作狀態(tài)，并獲得和數(shù)控機床相關的信號。第二階段：執(zhí)行階段。這一階段中，PLC控制器中已經(jīng)包含了控制數(shù)控機床工作的指令，并使用讀取的方法讓數(shù)控機床正常運行。第三階段：輸出階段。在之前的階段里，PLC已經(jīng)指導數(shù)控機床開展了一系列工作，在第三階段只需要把結果輸入就行。

2.4 PLC技術在數(shù)控機床中的控制功能

PLC技術在數(shù)控機床中控制功能的實現(xiàn)是通過程序指令實現(xiàn)的，即在相應的程序流程中植入相應目的的控制程序，即控制信號的植入過程。在該過程中，為了提高控制精度，需要精確的分析與數(shù)控機床相關的各類數(shù)據(jù)與信息，在將PLC開關信號植入到可編程控制程序中，實現(xiàn)對數(shù)控機床控制的目的。目前，該技術可以實現(xiàn)有效的控制數(shù)控機床的床側，尤其是在信號傳達方面的控制技術，可以有效的開展讀取工作與分析工作數(shù)據(jù)。此外，PLC技術可以實現(xiàn)面板的控制，該技術精確的控制面板可以有效的為CNC提供保障;PLC技術實現(xiàn)了信號傳達控制的目的，在信號傳達過程中穩(wěn)定的控制技術是防止信號傳達出現(xiàn)錯誤、遺漏等的有效措施;PLC技術有助于推進報警系統(tǒng)的發(fā)展，在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)運行過程中，若數(shù)控機床的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常，此時PLC技術可獲取異常數(shù)據(jù)信息，反饋至相應的分析處理中心進行識別，判斷出出現(xiàn)異常的情況，并以警報的形式提示;PLC技術有助于推動轉(zhuǎn)換控制優(yōu)化的進程，在數(shù)控機床工作中，不同操作步驟之間的有效轉(zhuǎn)換是提高數(shù)控機床現(xiàn)代化、智能化發(fā)展的有效措施，在一些數(shù)控機床中加工中心煮粥可以實現(xiàn)立轉(zhuǎn)換或臥轉(zhuǎn)換，而PLC技術可以使得該類轉(zhuǎn)換過程更為優(yōu)化，有效的提高了數(shù)控機床的控制性能。

3 PLC技術在機床電氣控制應用的優(yōu)化措施

3.1 確保設備信號的穩(wěn)定和安全

隨著PLC應用技術在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中的不斷應用，需要對PLC應用技術進行升級，提高操作的安全性和穩(wěn)定性，讓設備能夠持續(xù)性運行。對PLC控制設備進行定期維護。對于已經(jīng)出現(xiàn)老化和損壞的配件需要及時進行更換，然后對PLC控制系統(tǒng)進行升級，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈敏度，讓PLC應用技術在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中能夠進行更好的運行。

3.2 完善系統(tǒng)故障提示功能

通過PLC應用技術對數(shù)控機床電氣控制數(shù)據(jù)的集中處理和分析，應該不斷完善故障提示功能，對可能出現(xiàn)的問題進行提前報警，這樣就能夠及時的發(fā)現(xiàn)安全隱患，在出現(xiàn)問題的第一時間系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M行分析，通過這樣的方法就能減少因為系統(tǒng)故障而影響到操作人員的人身安全。在系統(tǒng)中完善故障提示功能，能夠加強程序的人性化設置，保證相關企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

結語

將PLC應用技術應用于數(shù)控機床電氣控制中，能夠很好保證數(shù)控機床電氣控制工作質(zhì)量，使得操作能夠進行自動化處理，能夠提高生產(chǎn)的安全性、生產(chǎn)效率，這樣才能夠促進企業(yè)穩(wěn)健并快速發(fā)展。

參考文獻

[1]辛忠權，陳文利.PLC在數(shù)控機床電氣控制方面的應用研究[J].科技創(chuàng)新導報，2018，15（09）：3+6.

[2]沈哲1.基于PLC的數(shù)控機床電氣自動化控制系統(tǒng)功能及設計[J].報刊薈萃：下，2018，25（8）：95-187.

[3]李夜.PLC技術在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中的應用[J].山東工業(yè)技術，2019（10）：148.

[4]陳卓，張濤.PLC技術在數(shù)控機床電氣控制中的應用[J].黑龍江科技信息，2018（26）：26.