PLC在鉆孔組合機床控制中的應用

摘 要：機械的使用，已經慢慢走進我們生活的每一個角落。機電一體化也已經開始盛行。PLC在機械的運用中越來越普遍，尤其是在鉆孔組合機床控制中。機床是機械中一種典型的液壓、電氣一體化的機械。由于其電氣和液壓配合時間的不同，導致機床在運行中出現的故障較多，且不容易排除。PLC應用于鉆孔組合機床控制中，能有效避免機床運行中故障頻出的現象。本文就PLC在鉆孔組合機床控制中的應用進行簡單的分析，以期能夠進一步了解PLC的具體應用。

關鍵詞：PLC；鉆孔組合機床；機電一體化

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 18-0000-01

PLC即我們通常所說的可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller），它應用一種可以進行編程的存儲器，可以在存儲器內儲存程序，用戶可以指令其進行邏輯運算、定時、順序控制等多種操作。同時還可以通過模擬方式進行輸出和輸入的各種機械生產過程。隨著我國各項技術的不斷發展，PLC已經取得了較快的發展。PLC主要運用于數據處理與網絡通信，同時在這兩方面已經取得了較好的成績。將PLC運用于工業化中，主要原因在于其具有功能性強、速度快、體積小等優點。因此，在現今工業發展的各個領域中已經運用的極為廣泛。PLC有效的運用，給工業的發展帶來了巨大的經濟效益，同時為工業技術的發展奠定了良好的基礎。

一、PLC與其他電氣控制裝置的系統比較

PLC運用如此之廣泛，在電氣控制裝置中具有其他裝置所不具有的特點。筆者在下文其與其他裝置進行比較，以供參考。

（一）PLC與微型計算機控制裝置的比較

PLC在應用計算機技術與微處理器的同時，具有其他控制裝置不具有的功能。首先，PLC使用方便，編程簡單。在用戶進行編程的過程中，僅用簡單的操作就可完成[1]。其次，PLC可靠性非常強，且抗干擾性極強。再次，PLC的系統設計、調試工作比較少。最后就是，PLC因其工作量少，維修起來較方便。而其他的微型計算機控制裝置在運用的過程中沒有PLC控制裝置的這些特點。例如，有的計算機控制裝置在使用的過程中，對環境的要求極高，導致抗干擾性不高；有的在運用時需要附加一些程序才能進行操作；還有一類就是，操作運用的程序都較好，但是價格昂貴。相較于其他微型計算機控制裝置，PLC控制裝置使用的優點較為明顯。

（二）PLC與繼電器控制裝置的比較

與繼電器控制相比較，PLC的優點就愈加明顯。首先，在工業生產的過程中，電氣設備較多，選擇使用PLC裝置就會較實惠，若是工業中使用的電氣設備較少，繼電器使用反而更為經濟。其次，PLC的工作方式是串行，而繼電器的工作方式為并行，這是兩者在使用過程中最大的不同之處[2]。最后一點就是，PLC在操作時，由于其控制的方式是由軟件編程完成，其控制方式比較方便，而繼電器控制裝置在是通過各組件進行連接的，在控制方面就不具有靈活性。

（三）PLC與DCS之間的比較

DCS即分布控制系統（Distruibuted Control System），是一種以集中控制系統為基礎發展的新型計算機控制系統。其在運用中集中使用了通信、計算機、顯示和控制等4C技術。該控制系統在機電中運用的也較為廣泛。PLC與之相比，具有各自不同的特色。PLC是由繼電器發展過來的，而DCS則是由回路儀表演變過來的。隨著技術的不斷發展，PLC功能不斷加強，，其中增加了數值運算。而DCS也相應的加強了各種技術功能。可見，PLC和DCS在機電的使用中，互為補充。

二、PLC的安裝原理

將PLC控制裝置應用在鉆孔組合機床中，對該裝置的安裝需要遵循一定的原理。首先，在將該裝置安裝之初，應當設立一個獨立的開關，同時還應增加熔斷器防止出現短路。并且在PLC的供電裝置中還應當用隔離的變壓器。然后，PLC裝置中的相關設備的鏈接應當做相應的處理。各裝置之間進行連接，盡可能的減小在電路運行中產生的電阻。使得各設備的連接都有一個共同的連接點。最后，在PLC各種線路的連接中，注意輸入與輸出電線的分配。在線路的連接時，隔離變壓器與PLC線路的連接應采用雙線膠的電纜進行連接。PLC運用在機床電氣控制的過程中，遵循上述操作原理，能夠有效的運用PLC各項功能。

三、PLC在鉆孔組合機床控制中的應用

鉆孔組合加床是用來鉆傳動軸上的套觀叉、萬向節叉軸承孔以及滑動叉。該機床的原有的控制系統采用繼電器-接觸器與液壓控制相結合的方法。該設備的工作循環如圖1所示。但是有機床有左右工作臺以及左右液壓站，并且在每個工作滑臺上都有快進、I工進、II工進、快退等多項速度選擇轉化器，控制系統較為復雜。采用PLC即可編程邏輯控制器與液壓控制相結合的方法能夠徹底改善該設備的應用情況。PLC可以對該設備的一下系統硬件進行改造。首先，采用PLC控制系統。其次，有效減少電磁閥故障頻發的情況。并且還能夠提高電磁閥線圈電壓適應PLC控制的電氣性能[3]。使用DC24V電磁閥取代交流電磁閥。再次，液壓站上的接線端子有普通型轉換成接線端子，可以保護電磁閥，避免短路事故的發生。最后，利用PLC在電磁閥兩端接上二極管，可以保護PLC輸出點。

圖1 工作循環圖

四、結束語

PLC技術發展得今天，已經在工業生產的各領域生產出了各種不同規模的產品，同時運用于工業生產中的各個環節。總之，PLC技術的不斷發展，鉆孔組合機床也同時在發展。在鉆孔組合機床控制中，運用PLC技術能夠有效提高機床電氣的技術，為以后的工業發展提供更好的技術支持。

參考文獻：

[1]熊幸明.基于PLC的雙面鉆孔組合機床控制系統設計[J].機械設計與制造，2010（02）：22.

[2]陳旭武，劉東漢.PLC在組合機床控制中的應用與程序編制[J].機械制造與自動化，2011（04）：36.

[3]劉燕平.基于PLC的組合機床控制系統設計[J].可編程控制器與工廠自動化，2011（01）：25.

[作者簡介]胡顯華（1967.08-），男，湖北武漢人，副教授，碩士，研究方向：電氣機床控制。