淺析PLC技術在數控機床電氣控制系統中的應用

張大麟

摘要：隨著我國科技水平的不斷提升，自動化水平成為未來發展的主要方向。在數控機床領域中，引入PLC技術構建電氣控制系統，全面推動了數控機床的智能化與自動化發展趨勢，滿足了人們的現代化發展需求?，F階段，人們對于工業成產提出了更高的要求，同時對數控基礎電氣控制系統的要求也越來越高，為了全面提升數控基礎電氣控制效果，必須實現PLC技術與電氣控制的全面整合，強化數控機床企業的技術水平，促進電氣控制的穩定發展。

Abstract： With the continuous improvement of China's scientific and technological level， the automation level has become the main direction of future development. In the field of CNC machine tools， the introduction of PLC technology to construct an electrical control system has comprehensively promoted the development trend of intelligent and automated CNC machine tools and met people's modern development needs. At this stage， people have put forward higher requirements for industrial production， and at the same time， the requirements for CNC basic electrical control systems are getting higher and higher. In order to comprehensively improve the effect of CNC basic electrical control， it is necessary to realize the full integration of PLC technology and electrical control， strengthen the technical level of CNC machine tool enterprises and promote the stable development of electrical control.

關鍵詞：PLC技術;數控機床;電氣控制系統;應用研究

Key words： PLC technology;CNC machine tools;electrical control system;application research

中圖分類號：TG519.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?   ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）16-0218-02

0? 引言

在我國工業化生產領域的發展中，PLC技術得到了廣泛的應用，通過PLC技術與電氣控制系統的有效結合，促進了自動化控制系統的發展，同時也全面提高了數控機床的電氣控制水平。即使是在一些環境條件比較差的數控機床生產，PLC技術良好地融入電氣控制系統中也能夠發揮出良好的適應能力，達到優越的電氣控制效果?？梢钥闯?，電氣控制與PLC技術有著緊密的聯系，通過PLC應用技術的研究推動了數控機床電氣控制技術的全面發展，同時也深化了PLC技術在電氣控制領域的地位，保障設備的穩定運行。

1? PLC應用技術的概述

1.1 PLC應用技術的基本概念

對于PLC來說，其含義是進行邏輯編程的控制器，主要應用原理是在PLC控制系統內部程序中進行編寫程序，并執行PLC控制系統中的控制、操作計算、以及邏輯運算等相關指令，通常采用模擬或者輸入的手段，實現不同機械設備和生產過程的操作。隨著PLC技術水平的不斷提升，在各個領域都得到了廣泛的應用，主要基于PLC技術的靈活性，通過為控制系統提供良好的邏輯運算，保障設備的順利運行。

1.2 PLC技術的特點

PLC技術的應用具有結構簡單、便于維護以及語言模塊化等特點。具體分析來看，首先，PLC技術相比于傳統的接線邏輯進行了全面完善，使目前的PLC技術繼承了良好的接線邏輯特點，同時也具備良好的集成性，能夠運用少量的符號實現復雜的參數表達，因此，讓技術人員可以更加輕松的學會PLC技術，從而簡單的完成編程;其次，PLC技術還具有良好的存儲邏輯性，不但能夠提升設備運行的靈敏性，同時也簡化了控制系統的內部結構，有利于后期的維護工作;最后，PLC技術具有語言模塊化的特點，通過電子芯片的引入，為技術人員提供了多種語言控制模式，技術人員不需要特定掌握語言符號就能輕松的完成編程工作。

1.3 PLC技術功能

PLC技術可以實現自主控制范圍，同時擺脫范圍的輸入，能夠實現上萬個可控單元。PLC系統的構建，應用豐富的語言，能夠對相關數據進行集中化處理，從而達到高級語言的綜合運用。在運用PLC技術開展數據處理時，可以通過PLC技術實現編程控制器的運算指令，提高數據信息處理的高效性與便捷性。在利用PLC技術落實大范圍的監控中，還能夠對生產中的問題進行全面整合，實現集中式的處理程序，保障各類問題都處于受控狀態，實現系統內部的良好控制效果，強化電動機的控制水平。

2? PLC技術應用流程

第一，PLC技術應用設計流程主要包括對于數據的收集與處理，通過利用PLC控制系統可以良好的進行數據處理，對語言進行編輯與傳輸，從而實現完整的數據傳輸效果，同時系統還可以進行判斷，分析數據的應用狀態，通過應用該程序也實現了PLC技術的程序輸入，同時結合數控電氣的電路運行實際情況，對數據進行分析對比，并就PLC技術對外來數據的電路連接，通過寄存器完成數據的讀取工作，確保相關程序的可執行狀態。

第二，結合實際用戶需求，全面掃描原始指令，并結合具體情節進行深入分析，提出相對應的解決措施，該程序的應用正處于執行階段，同時執行指令進行操作，可以保障程序的規范性和有序性。程序中的用戶模塊可以結合工業生產活動的主體來提高命令的有效性，并遵照存儲器的完整指令進行調整，當指令跳轉失敗時，初始程序便完成執行，同時再次進入處理流程，確保指令能夠進入執行狀態。

第三，PLC系統還總結處理傳輸至平臺的數據，并利用系統發出指令，從而實現PLC技術應用。

3? PLC技術在數控機床電氣控制系統中的應用

3.1 自控

隨著我國PLC技術的全面發展，在數控機床的電氣控制系統中發揮著重要作用，利用PLC技術實現電氣控制可以降低人為對數控機床生產的操作，全面推進自動化數控機床作業，在實際應用中通過數據指令的編輯，利用PLC技術程序，在機床運行期間，通過指令的實施，實現數控機床電氣設備的自動化控制效果，同時當電氣設備出現故障時，利用PLC技術也能夠實現良好的解決，利用自動化技術進行故障排查，同時實現通過修復來恢復機床的正常作業。

3.2 信息反饋

在數控機床電氣控制系統中融入PLC技術，可以及時的檢測和反饋機床設備運行中出現的問題，并由技術人員通過對設備進行控制即可完成，有效保障設備運行的穩定性，PLC技術能夠有效完成電氣設備運行的自動化檢測，同時確定設備故障，有助于更好的開展設備維修，提高設備運行順昌秀，降低故障對數控機床運行造成的影響。

3.3 照明系統

對于以往的數控機床電氣控制系統運行過程分析，照明系統的設計幾乎都是采用開機即啟動模式，當控制系統開機后，照明系統會隨著控制柜一同啟動，而當關閉控制系統時，照明系統也隨之停止。但是這種傳統的照明系統具有一定的弊端，存在不夠靈活的問題，如果將PLC技術融入數控機床的電氣照明系統內，可以使照明系統不受控制系統的開機和關閉所影響，達到操控靈活性的特點?？梢詫⒄彰飨到y設置為不同的運行狀態，在運行前期采用黃燈表示，停止運行采用紅燈指示，而正常照明期間用綠燈表示，從而更好的優化照明控制系統，提高數控電氣照明系統的控制效果。

3.4 組合機床控制

對于我國當前的數控機床來說，尤其結構具有一定的復雜性，所以在進行數控機床電氣控制系統運行中，對整體PLC技術的應用更為嚴格，必須確保PLC技術控制具備良好的安全性與可靠性。在數據機床電氣控制系統中融入PLC技術，能夠實現自動控制系統的自動化運行，從而解決傳統人為操控帶來的問題，滿足數控機床運行需求，同時也最大化提高機械化生產效果。在實際數控機床生產過程中，由于生產操作處于封閉狀態，所以操作其他環節可以有效增加電路，由于數控機床內部電路設計十分復雜，所以對輸入和輸出的數量要求較高，采用PLC技術可以對電路繁雜的問題進行有效解決，從而提高電氣控制系統的可操作性與安全性，強化管理水平。

3.5 集中控制

在數控機床電氣控制系統中運用PLC技術，能夠通過一臺設備完成多種操控系統，滿足了多臺設備集中控制的效果，同時也更好的實現了設備互聯工作。通過集中控功能的發揮，也為企業節約了更多的運行成本，這種模式的改變具有更經濟的控制優勢，若要進行控制目標轉換，可以通過停止PLC技術進行控制目標變更，同時再次重啟PLC技術模塊即可實現控制目標變更。

3.6 單獨控制

通過將PLC技術融入數控機床的電氣控制系統中，有效簡化了傳統生產流程，同時也提高了數控機床生產效率，強化電氣控制水平。PLC技術構建的電氣控制系統能夠對數控機床的任何一個設備進行單獨控制，從而提高PLC技術的有效性。通過對相關控制程序的設定，可以完成某一個生產線或者單一設備的控制，確保數據的準確傳輸，同時解決傳輸過程中運行問題，提高設備運行的可靠性，同時也更好的完成生產任務。

3.7 邏輯控制開關量

隨著PLC技術的廣泛應用，在數控機床的電氣控制系統中還可以實現邏輯開關量控制效果，相比于傳統的開關領控制來說，PLC技術完美的取代了傳統繼電器控制電路的效果，從而更好的控制開關量，能夠保持開關量使用多種情況的控制，從而實現自動化流水線運行效果。

3.8 模擬量的科學控制

對于數控機床的生產過程中，電氣控制系統運行還會存在許多連續動態參數，并且主要以物理量為主，其中包含溫度參數、生產效率和各項指標等，這些參數能夠利用數字量轉化來實現控制效果，數字量轉換方式包括D/A轉換或者A/D轉換。

3.9 運動控制

在數控機床電氣控制系統中運用PLC技術能夠實現多運動控制效果，例如圓周運動和直線運動，配置控制機構環節中，以往采取的措施是通過傳感器與執行城市來實現直接控制，而采用PLC技術可以利用運動控制模塊，達到精準控制效果。在進行運動控制過程中，對設置運行參數進行精準的調節，能夠實現精細化生產流程，PLC技術裝置內部裝設微型處理器，實現既定程序的可輸入性質。

4? 結束語

綜上所述，隨著我國電氣自動化水平的不斷發展，PLC技術水平得到了大幅度提升，同時在電氣控制領域中發揮著重要的應用價值，而對于我國數控機床的生產中，電氣控制系統與PLC技術的有效融合，改變了傳統數控機床設備控制效果，推動了數控機床運行的穩定性，促進了數控機床的自動化發展。

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