PLC在数控机床电气控制中的运用

1 前言
PLC 就是可编程控制器的简称，是最近几十年才形成并且快速发展起来的新型的工业化控制装置，PLC 在一定程度上替代了传统低压控制电气，借助逻辑顺序动作来实现运算控制、算术运算以及计数等等，同时PLC能够实现数字的运算处理、数据的处理、调节模拟量、实现联网通信等等。从自动化领域分析，PLC 对机械加工以及机床控制具有非常重要的作用，PLC 应用深度与应用广度直接的影响国家工业化程度。科技信息技术飞速发展使得传统劳动力已经无法满足社会发展需求，机械设备逐渐替代人力劳动，对提升经济效益具有至关重要的作用。数控机床装设程序控制系统自动型机床，但是不可避免的面对性能问题，一旦出现运行故障，那么直接影响系统运作，对加工企业带来巨大损失。机械加工行业逐步发展对数控机床的性能要求非常高，为了能够有效满足机械加工与机械制造需求，那么就需要为机床装置可靠性与稳定性提供保障。PLC 技术属于较为热门技术，配置要求与技术含量标准比较高，利用PLC技术有利于保护机械电器控制装置，促进企业生产与企业加工。
2 PLC 基本情况
PLC 实际上就是可编程存储器，利用存储器来达到执行逻辑运算、定时、实现顺序控制以及计算操作等等，能够更好完成用户指令，利用数字达到机械自动化控制。
PLC 主要是应用于工业控制计算机，同微型计算机之间具有相似性，包含五方面内容，分别是输入输出模块、CPU 模块、电源模块、存储器模块、功能模块。PLC语言比较简明，并不具备计算机知识，使用更加便捷编程也非常简单。PLC 硬件的配置较为齐全，适应性非常强，用户能够更加便捷、更加灵活配置系统，构成不同规模与功能系统。PLC 能够利用软件能够替代时间继电器与中间继电器，只是存在着少量的硬件元件，可靠性非常强。PLC 借助集成电路技术，发挥微处理器核心位置，能够有效抵抗各项干扰并且抗干扰的能力非常强。
与传统机床存在着非常大的差异，数控机床具有非常明显差异性。传统机床电控主要选择继电器控制方式，这就使得机床继电器依赖性非常强，传统起床设备独立性并不强。传统机床不仅独立性不强，传统机床接线操作等方面也非常繁琐，操作工作人员很难有效控制，若是操作工作人员懈怠，那么会弱化机床性能，这就使得起床运行中出现非常多问题。
3 PLC 在数控机床电气控制中应用意义
数控机床属于自动化机床，具备程序控制工作系统，对现代化工业加工具有非常重要的作用，同时对数控机床具有非常大影响。数控机床优化了设备产品，不仅提升加工效率与生产效率，还对提升加工企业经济效益具有至关重要的作用。数控机床控制工作系统有利于提升数控机床运行高速性以及稳定性，同时能够更加有逻辑处理其他符号的指令程序以及编码控制程序等等，借助代码形式将其能够输入数控装置中，通过这样方式来达到控制机床动作目的。为了能够更加有效的根据系统控制指令来完成相关动作，特别是机械制造工作部门的工作规模逐渐增加使得数控机床在实际运行过程中不得不面对非常多问题，这就对机床运行性能的稳定程度具有非常大的影响。一旦数控机床在运行控制方面出现不稳定，那么对数控机床的运行效率具有非常大的影响，严重的则可能出现安全事故，进而在工作人员与财产等方面的损失。该种环境影响下，数控机床控制工作系统性能问题成为了目前关注度较高问题。数控机床控制系统的性能对数控机床运作效率具有非常大的影响。PLC 属于可编程控制器件，其核心技术为微处理器，通过数字运算操作来构成电子系统装置，对机械加工与机械制造行业发展具有至关重要的作用。利用PLC 技术创新机电接触的控制技术，有利于克服传统机电接触控制工作系统中存在的问题，诸如，机械接触点接线复杂问题、机械接触点灵活性差问题、机械接触点可靠性低问题等等，借助微处理器来提升机械数控装置自动化水平。考虑到PLC 技术的自我检测能力以及抗干扰能力比较强，利用PLC 技术能够更高校提升数控机床机械数控装置性能，提升控制工作系统自动化水平，提升数控机床的实际运行效率，为数控机床运行安全以及运行高效性提供保障。
4 PLC 在数控机床电气控制中的运用对策
4.1 创新PLC 技术应用于数控机床的形式
PLC 技术主要是通过独立式、内装式两种方式应用于数控机床。利用独立式PLC 技术能够更加有效获取用户在功能方面需求，进而选取不同类型PLC 产品，将该技术应用于数控机床中能够更加便捷调整数控机床控制功能，优化数控机床开放性能。内装式PLC 技术是集成式PLC 技术，将内装式PLC 技术应用于数控工作系统，那么在实际设计过程中能够将PLC 技术与NC技术有效结合，这样实现NC 技术与PLC 技术之间有效信号传递，这样能够内部总线基础上优化交换速度，有利于拓宽信息渠道。考虑到NC 技术与PLC 技术之间能够共用CPU，同时也可以选择独立使用。从软件整体、硬件整体角度分析，PLC 技术与NC 技术之间并没有多余导线，这对系统稳定性具有非常大的影响，这样有利于实现PLC 技术与NC 技术之间高级功能。
PLC 技术能够利用CNC 显示器来显示信息，这样有利于发挥系统使用优势。大多高档次数控系统选择内装式PLC 技术。
4.2 创新PLC 技术应用于数控机床信息交换方式
考虑到PLC 技术信息交换功能较强，利用PLC 技术有利于实现PLC 技术同数控机床、数控工作系统之间有效信息交换，该种交换并不只是局限性较强的某两个部分之间所存在着的交换，利用PLC 技术能够实现数控工作系统、数控机床之间有效信息交换，但是在实际交换过程中需要保证各自结构的具体位置，考虑到三者之间所存在着的交换功能，实际上有四种接口，有利于实现数控机床各个模块之间的有效信息交换。信息信号能够实现从数控机床I/O 端子板，最终达到可编程控制目的，该种接口传达方式主要是通过开发者自身来进行定义，在数控机床信息交换过程中，可以利用PLC技术来实现控制，信号传达方式也更加直接，这样能够将数控系统更加直接应用于可编程控制器中。从PLC技术到数控系统，信息传达过程同CNC、PLC 等较为类似，信号地质厂家定义也比较广泛，开发者也并不具备开发权利与更改权利。
4.3 创新PLC 技术应用于数控机床工作流程
将PLC 技术应用于数控机床电气控制过程中，需要明确具体工作流程，主要分为三个步骤：第一个阶段式PLC 技术输入处理工作阶段，在该阶段需要利用PLC技术来掌握输入电路实际工作情况同时还需要有效读取相关数据，该阶段PLC 技术将外部输入电路处于接通状态或者是断开状态，通过接口电路达到映像寄存器读入输入目的，这样能够保证程序进入到执行工作阶段；第二阶段则是PLC 技术执行阶段，PLC 技术需要结合程序指令开展相关操作，同时根据具体质量来进行读取，严格的按照指令来执行所要求程序。PLC 用户程序实际上是若干条的指令构成的，那么需要根据存储器指令来排列顺序。若是并没有出现跳转指令，那么就需要从第一条开始执行命令，一直到用户结束程度之后才能够进入到输出处理；第三阶段则是PLC 技术输入阶段。在完成输入处理阶段、执行阶段之后，那么PLC 技术寄存器已经接受输入电路状态，在输入过程中，则需要通过一定方式来输出。完成指令之后，输出映像寄存输出的继电器状态，通过刷新输出来达到锁存器输出转存，通过特定输出方式来实现驱动的外部负载。
4.4 创新PLC 技术应用于数控机床控制功能
PLC 技术有利于有效控制数控机床的机床床侧，特别是信号传达方面，利用PLC 技术能够将开关信号传入可编程控制器，有效开展读取工作与分析工作。PLC技术有利于有效控制对面板。通过控制对面板为顺利运行CNC 提供保障。PLC 技术有利于有效控制信号传达。
在进行信号的传达时，需要有效控制各个信号。PLC 技术有利于践行其报警功能。若是发现数控机床电气控制系统中异常情况，那么需要及时反映各项问题，最终实现预警。PLC 技术有利于优化转换控制。一部分加工中心主轴能够实现立转换或者是卧转换，在整个转换过程中，利用PLC 技术有利于实现主轴控制接触器转换，同时有利于自动修改机床数据与机床参数，为提升数控机床电气控制效率提供保障。
5 结语
PLC 属于数据机床核心设备，利用PLC 技术有利于强化数控机床加工精度。考虑到近些年PLC 技术取得一定城下，机电方面造诣尤甚。从目前来看，虽然PLC 技术具有非常大应用空间，但是却很难发挥实际作用，那么就需要逐步增强PLC 技术对数控机床的电气控制效率。总之，需要发挥PLC 技术在其中的核心作用，加上外围元件，诸如，接触器、继电器等等，构建更加完善、更加典型、高档次数控的加工工作系统。科技信息技术飞速发展使得PLC 技术的逻辑处理能力逐渐增强，数控机床电气控制运行空间逐渐增加。