PLC的数控机床电气控制系统应用分析

发表时间:2020/11/30   来源:《科学与技术》2020年第21期   作者:张俊博
[导读] 从本质上来看,现代工业和传统工业的差异,主要在于对先进技术的应用水平。在如今的工业生产中,已经广泛地应用先进的科学技术,突破了传统人力生产的局限性

        张俊博
        池州学院  安徽省池州市  247100

        摘要:从本质上来看,现代工业和传统工业的差异,主要在于对先进技术的应用水平。在如今的工业生产中,已经广泛地应用先进的科学技术,突破了传统人力生产的局限性,在很大程度上提升了我国工业的发展效率。对此,文章中对PLC的数控机床电气控制系统应用进行了分析,旨在推动国内数控机床控制系统的创新发展。
        关键词:PLC;数控机床;电气控制系统;应用
        PLC技术,即可编程逻辑控制器,其是在近些年来刚刚崭露头角,并在工业方面得到广泛应用的一项控制装备。从目前来看,尽管PLC技术比较热门,但是其在技术方面的要求比较严格,若是将其有效的利用起来,对于国家工业化的发展有着重要的促进作用。在数控机床电气控制方面,应用PLC技术,既能够减少工作人员的工作量,还能够提升数控机床的工作效率与安全性。
        一、数控机床电气控制系统应用PLC技术的作用
        在机械制造业中,数控机床的运行效率与质量在很大程度上受电气控制系统的影响。而PLC技术的核心是微处理器,其能够利用计算机的数字计算功能组建电子控制系统,将其应用到数控机床电气控制系统中,不仅可以实现数控机床的改良,对于推动机械加工领域的发展有着积极的作用。从近些年来PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用来看,其不仅解决了传统数控装置中存在的问题,还实现了对数控机床的改良优化。比如,由于机械的接触点具有稳定性低、灵活性差、接线复杂等问题,通过应用PLC技术,可以发挥微处理器的作用,提升数控机床的自动化水平。同时,由于该技术受外界因素影响较小,并且具有很强的自我检测能力,将该技术应用到数控机床电气控制系统中,不仅可以提升其控制水平,还能够增强数控机床设备运行的安全性。
        二、PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
        (一)PLC技术在数控机床电气控制中的应用形式
        在目前,从PLC技术在数控机床电气控制中的应用形式来看,主要有两种,一是集成式PLC,二是外装PLC。其中,集成式PLC则是将NC与PLC结合起来进行使用,这主要是由于二者的信号传输方式都是以总控制线作为依据进行运输的,所以在信息输送方面有着非常快的速度,虽然二者使用同一个中心处理器,但两个系统还能够分开运行。从数控机床电气控制系统的发展来看,PLC和NC的有效结合,不仅可以实现数控机床电气控制系统的功能升级,还能够对整个电气控制系统进行优化,以此来保证电气控制系统处于平稳运行的状态。在实际应用的过程中,不论是选择哪种PLC应用方式,都能够起到强化数控机床电气控制系统功能的作用,还能够在很大程度上提升数控机床的运行效率。
        (二)PLC技术在数控机床信息交流中的应用
        在机械加工制造业中,数控机床电气控制系统正常运行的目的,则是利用数控技术、信息技术,在整个系统运作的过程中,实现对运行流程的精细化控制。所以,在数控机床电气控制系统中应用PLC技术,时若想充分的将PLC技术的作用发挥出来,则需要将其融入到信息交换功能中,以此来实现数控机床、电气控制系统、PLC技术之间的信息交换,更好的实现对数控机床设备进行有效控制的目的。

在数控机床电气控制系统中,对于信息交换这个功能,其不单纯地局限于局部之间的信息交换,其还能够实现数控机床与运行系统进行全面化的信息交换。所以,将PLC技术应用法在信息交换中,可以增强信息全面化交流的稳定性与安全性。在进行信息交换的过程中,需要依据数控机床的不同模块,选择不同的接口,以此来增强信息交换的有效性,以此来达到PLC技术的控制目的。另外,在整个信息交换的过程中,还可以依据实际的需求,对其进行灵活的设置,以此来提升数控机床设备的实用性。
        (三)PLC在数控机床电气控制流程中的应用
        在数控机床设备中应用PLC技术技术,若发挥其控制功能,主要有三个控制阶段,一是输入环节,二是执行环节,三是输出环节。首先,在输入环节,对于PLC技术的应用,主要是利用PLC技术来掌控电路运行的具体情况,从而获得准确的数控机床运行信息,在这个环节中,可以通过外部电路的断开、接通,通过接口输入到映像寄存器,从而实现数控设备的执行功能。其次,在执行环节,主要是将PLC技术与电气控制系统的相关软件进行结合,并对数控机床发出执行指令,然后按照所要求的的操作步骤执行命令。最后,在输出环节,主要是在前两个环节的工作完成后,将数控机床执行任务的各项数据进行准确的记录,然后通过锁存器转存,以此来实现对外部的控制。从PLC编程控制器的工作流程来看,其不仅简单高效,还能够增强数控机床电气控制的功能,确保数控机床能够平稳的运行。
        (四)PLC技术在数控机床功能模块的应用
        在数控机床设备中,应用PLC技术,不仅可以实现对数控机床操作面板的控制,还能够实现对数控机床运行的全面化控制。从数控机床的本质分析来看,其是一种自动化机器,数控机床操作面板主要分为两种操作,一是系统操作,二是机床操作,将PLC技术应用到数控机床设备运行中,可以利用编程实现对其功能模块的控制。在这种控制情况之下,不仅可以有效的避免信号流失,还能够增强数控机床控制系统的稳定性。另外,从PLC技术在数控机床功能模块方面的应用来看,其不仅可以对操作面板进行有效的控制,还能够对信号进行控制。其对于输入信号的控制,主要体现在两个方面,一是控制输出信号,二是控制输入信号。对于输入信号的控制,当有信号输入时,PLC便会自动启动相应的逻辑运算,在信号处理结束后,并从PLC输出,此时被输出的信号经过外围元器件就能够实现控制的目的。
        结束语
        总而言之,在如今这个新社会中,科技的发展,推动了新技术的涌现,我国的PLC技术也有了明显的进步,在数控机床中获得了广泛的应用。从实际应用情况来看,在数控机床电气化自动控制系统中应用PLC技术,不仅可以实现多轴联动,还能够提升机械制造效率。从传统机械制造业来看,数控机床在运行中会受到不同因素的影响,难以保证系统稳定的运行。因此,在数控机床电气控制中应用PLC技术,用来提升整个系统运行的稳定性,以此来推动我国数控机床向自动化、智能化的方向发展。
        参考文献:
        [1]王丽君.基于PLC的数控机床电气自组合机床中的PLC电气控制系统设计和应用[J].粘接,2020,42(06):129-132.
        [2]候永爱,刘利锐.PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2020,(12):111-112.
        [3]林彬锋.PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用研究[J].数字技术与应用,2019,37(12):10-11.
作者简介:张俊博(2000-01),男,汉族,籍贯:安徽省亳州市,学历:本科,研究方向:电气工程及其自动化
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