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        PLC技術(shù)在數(shù)控機床控制系統(tǒng)的應(yīng)用

        2019-11-28 18:41:33畢俊杰
        商品與質(zhì)量 2019年19期
        關(guān)鍵詞:機械手數(shù)控機床電氣

        畢俊杰

        哈工大機器人山東智能裝備研究院 山東濟南 250202

        1 在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用PLC技術(shù)的重要意義

        電氣控制系統(tǒng)對數(shù)控機床運行效率與質(zhì)量具有直接影響。PLC技術(shù)核心是微處理器,該技術(shù)還稱作可編程控制器件,它通過數(shù)字計算功能組成電子控制系統(tǒng),應(yīng)用PLC技術(shù)能夠改良數(shù)控機床,對機械加工行業(yè)乃至所有工業(yè)加工領(lǐng)域均有重要影響。應(yīng)用PLC技術(shù)能夠優(yōu)化與改良數(shù)控機床,解決傳統(tǒng)數(shù)控裝置存在的問題,例如,機械接觸點穩(wěn)定性低、靈活性低以及接線復(fù)雜等情況,微處理器能夠進(jìn)一步提高數(shù)控機床自動化程度。另外,PLC技術(shù)受外界影響較小,且具備自我檢測能力,使用該技術(shù)還能夠優(yōu)化數(shù)控機床控制能力,加強其控制水平,強化數(shù)控機床設(shè)備運行安全性[1]。

        2 關(guān)于可編程控制器的概念

        PLC是最近幾年才開始嶄露頭角的一項新的應(yīng)用于工業(yè)方面的控制裝備?,F(xiàn)在的PLC屬于比較熱門的,但是它的技術(shù)要求比較嚴(yán)格,使用方式正確了可以給社會帶來很大的好處與利益,對國家工業(yè)化也有促進(jìn)作用??v觀全球,PLC的已經(jīng)出現(xiàn)于各個行業(yè)了,不論是環(huán)境還是電力或者汽車方面,你都可以找到它的影子。隨著一代一代的工業(yè)化發(fā)展,普通傳統(tǒng)的機器性能已經(jīng)無法很好的滿足現(xiàn)在新興產(chǎn)業(yè)的需求了,這就需要做出一些適當(dāng)?shù)母淖?,有了改變才會有發(fā)展與進(jìn)步。PLC在效率方面,自動化水平方面都有著無可挑剔的優(yōu)點。基本定義:PLC翻譯過來就是可編輯邏輯控制器,因為它也是用于工業(yè)方面,其實和一個小型電腦上相似的。其實PLC就是一種控制裝置,可以達(dá)到數(shù)字操作的效果,利用內(nèi)部優(yōu)勢,完成下達(dá)的命令,并且展開其擴展的性能和包容的性能,可以構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)。PLC抗干擾的性能好,安全性能高,并且重量較輕,節(jié)能方面也耗費低。在操作方面簡單易懂,技術(shù)人員便于操作。因為PLC的這些優(yōu)點,所以使用者都樂于選擇它。它與傳統(tǒng)的控制器有著很大的差別,傳統(tǒng)的控制器使工人并不能很好的去使用管理,而且如果工人在操作中出現(xiàn)了懈怠,會使性能發(fā)揮不出本來的作用。不同的PLC產(chǎn)品,都有著對各個產(chǎn)品不同的性能,在信息方面,它有些交換的功能。而且程序運用方面,就是由一條條編訂好的指令完成操作的。PLC雖然使用起來很方便,但是再生產(chǎn)中,尤其是現(xiàn)在需求越來越大,就需要擴大生產(chǎn)規(guī)模。但是擴大生產(chǎn)規(guī)模,又會在實際操作中面臨許多的問題。這可能會導(dǎo)致不穩(wěn)定性,有很大的幾率會發(fā)生事故導(dǎo)致多方面的損失,但是我們應(yīng)該明白不管是傳統(tǒng)的控制器還是可編程邏輯控制器都不可能會是十全十美的[2]。

        3 PLC技術(shù)的主要控制方式

        3.1 PLC技術(shù)在數(shù)控機床中的控制

        程序指令是數(shù)控機床中PLC技術(shù)控制功能的基礎(chǔ),將特定的控制程序納入相應(yīng)的程序和信號傳輸控制中。為了確保準(zhǔn)確性,還應(yīng)進(jìn)行一次全面分析。注意到關(guān)于數(shù)字控制機數(shù)據(jù)的相關(guān)信息,這需要在可編程控制程序中安裝PLC開關(guān)。該技術(shù)可以對數(shù)控機床的床側(cè)位置進(jìn)行有效控制,并通過傳輸控制技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析。PLC技術(shù)還可對面板進(jìn)行高效控制,從而為CNC提供了安全保證;PLC技術(shù)可有效控制信號的傳輸,而穩(wěn)定和有效的信號可避免信息傳輸中的錯誤。PLC技術(shù)也可用于警報系統(tǒng),當(dāng)出現(xiàn)操作鏈異常情況時,分析和處理中心收到PLC系統(tǒng)的反饋并完成鑒定、診斷分析工作,并及時發(fā)出預(yù)警。數(shù)控機床應(yīng)用PLC技術(shù)可以實現(xiàn)控制系統(tǒng)的升級改進(jìn),在實際工作中,系統(tǒng)工作流程進(jìn)行高效轉(zhuǎn)換時數(shù)控機床現(xiàn)代化發(fā)展的重要方式和關(guān)鍵步驟,PLC技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化,可以顯著數(shù)控機床的控制性能[3]。

        3.2 PLC數(shù)控機床電氣自動化控制

        機械手結(jié)構(gòu)中含有兩個自由度,整體結(jié)構(gòu)為氣動性結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)控制電磁閥開關(guān)控制機械手氣缸進(jìn)行進(jìn)氣操作,以此實現(xiàn)機械臂的向上運動動作,完成刀具的夾緊工序。應(yīng)用SIMOTIOND來控制機械手的伸展長度,機械手的運動活塞具有磁性,主要是為了保證刀具能夠準(zhǔn)確地回收到刀庫中。磁性裝置安裝氣缸外壁上,機械臂在伸展過程中會對相關(guān)位置進(jìn)行探測識別,確認(rèn)探測開關(guān)的連接情況,一旦SIMOTIOND收到信號,會及時關(guān)閉進(jìn)氣路,使其能夠而發(fā)揮機械手限位功能。OC是斷刀檢測過程中最為常用的方式,這種檢測方式中會使用到光纖傳感器,會用中會與24V的電源進(jìn)行連接,傳感器中包含輸入和輸出兩個不同的接線,以此通過傳感器斷定出刀具的有效性能情況。PLC技術(shù)需要達(dá)到高效的面板控制效果,此效果可以對CNC進(jìn)行充分的保護(hù),系統(tǒng)中應(yīng)用PLC幾乎實現(xiàn)了信號的高效傳遞,高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)信號可以有效減少數(shù)據(jù)傳輸中的傳輸錯誤問題。此外,應(yīng)用PLC技術(shù)對警報系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展具有重要意義和價值,如果數(shù)控機床在應(yīng)用中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時,PLC系統(tǒng)會自動完成相關(guān)數(shù)據(jù)的收集工作,并將收集到的數(shù)據(jù)信息上傳到上級系統(tǒng)之中,進(jìn)行快速是被處理,對其中的異常數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高效處理,完成有效反饋工作。PLC技術(shù)的應(yīng)用是數(shù)控機床現(xiàn)代化發(fā)展的重要方式和關(guān)鍵步驟。

        4 結(jié)語

        關(guān)于PLC技術(shù)在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,在數(shù)控方面來說,PLC因為自身的優(yōu)勢發(fā)展,已經(jīng)是一個可以獨當(dāng)一面的硬核中心了。這樣就需要技術(shù)人員提高電氣效率,發(fā)揮PLC的重要作用,再依靠其他的小型機器等,構(gòu)建更加成熟與完備的一個運行系統(tǒng)。只要科技是在不斷進(jìn)步著,PLC的應(yīng)用也會一直擴大。

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