淺談PLC機械加工數控機床改造技術

劉 洋

（西安航空職業技術學院，陜西西安，710089）

淺談PLC機械加工數控機床改造技術

劉 洋

（西安航空職業技術學院，陜西西安，710089）

數控機床的強大功能離不開PLC技術的采用，文本通過對PLC技術的簡單介紹來闡述PLC機械加工數控機床改造技術，實現企業利潤的最大化。

PLC；機械加工；數控機床

較之于傳統的數據操控技術，PLC技術傾向于運用邏輯推理和運算來實現對數控機床的有效控制，提高機床的工作效率進而獲取更多的經濟效益。PLC機械加工數控機床改造技術在工業生產的過程中發揮了越來越重要的作用，提高了生產設計領域的靈活性，以較少的人力投入換取了最優的效果，值得大力推廣。

1 PLC技術概述

1.1 概念

PLC又被稱之為“可編程邏輯控制器”，它主要通過一種可編程的存儲器，用來在內部存儲程序里執行一些面向用戶的指令，諸如，定時、邏輯運算、算術操作與計數等等，并通過模擬式或者數字輸出/輸入用以控制生產的過程或者類型多樣的機械，它主要應用于工業現場中的生產實踐里面。PLC自動控制系統近些年已經越來越普遍地應用于工業領域，不少企業在發展生產的同時不斷提高工業自動化的控制水平，努力實現企業發展的自動化，尤其是在數控機床改造領域，PLC技術得到了廣泛的應用。

1.2 工作原理

可編程邏輯控制器采用一種不同于微型計算機的運行方式以及掃描方式。詳細來說主要包括三個階段，即輸入采樣階段、用戶的程序執行、輸出刷新。首先，在第一階段里面，PLC通過掃描，依次讀入輸入數據和狀態并存儲，在結束后轉入新的階段。其中，在這一過程里，即便數據和狀態發生變化也不會對原有存儲單元的數據發生影響。其次，在第二個階段就是用戶的執行了，PLC會以梯形圖的方式以先左后右、先上后下的順序來進行對控制線路的邏輯運算，并根據掃描結果來進行相應位置的刷新。最后進入第三個階段，在結束了一個掃描的周期之后，可編程邏輯控制器就開始了下一階段的工作，這時候中央處理器根據映像區相對應的數據和狀態來刷新和輸出，這時候才是PLC的真正輸出。

2 PLC機械加工數控機床改造技術的具體應用

2.1 注意事項

要實現對數控機床的靈活控制必須要對PLC機械加工數控機床改造技術有詳細的了解，只有全面認識了該技術的優勢和不足，才能更好地開展控制工作。我們知道，PLC的工作原理決定了它通常情況下只是單純地受到動作順序的控制，因此在PLC實現對數控機床的控制工作過程中必須要注意以下幾點：首先，定位的速度以及精度的協調工作。數控機床中的電機頻率與轉速有著緊密的聯系，脈沖控制頻率的高低決定著電機轉速的快慢。因此，做好定位速度與精度的控制就十分重要了。通過PLC技術的運用，在提高精度的前提下保證定位的速度，對于實現PLC機械加工數控機床的改造工作有重要的作用。其次，減少工作過程中出現誤差的頻率。PLC驅動步進電機提高了系統的可靠性，實現了數字化執行元件的優化工作。步進電機的開環控制受到了PLC產生的脈沖所控制，必須降低電機的頻率減慢電機的轉速才能夠避免不必要的誤差和失誤。最后，實現對可變控制參數的在線修改。PLC機械加工數控車床技術的應用提高了工作效率，有的客戶為了獲取更高的利潤提高工作效率，有的時候會在線修改可變控制參數。我們知道，PLC是沒有顯示數碼的，即使做到了修改也難以保證用戶的實際需求。因此，需要開發簡便有效的方式來實現對PLC可變控制參數的在線修改工作。

2.2 數控機床的控制工作

PLC通過輸入端來和數控機床建立有效連接，完成對操作面板的控制工作。借助機床操作面板以及系統操作面板來實現對整個系統的控制工作，保證數控機床的正常運行。PLC在數控機床改造技術中的應用離不開對機床外部輸入信號以及輸出信號的有效控制，通過強化控制來保證系統按照預先制定的指令科學運行，提高工作效率。

2.3 做好對系統的科學定位

整個定位的過程可以分為兩個階段，粗定位階段以及精定位階段。雖說階段不同但是依然受到統一的脈沖步進電機來完成。在粗定位階段中，通過使用較大的脈沖當量來提高機床的工作效率從而實現對數控機床的合理改造工作。而在精定位階段，則必須采用先大后小的方式來完成。最初使用大的脈沖當量來完成設計與改造的要求，在此基礎上完成操作任務以后則需要轉為較小的脈沖當量，轉入對系統的精定位階段。這一過程中必須要保證轉速不能發生變化，唯有如此才能夠達到標準要求。由于數控機床的改造存在著兩個不同的階段，因此，在加工過程中，必須要及時更換系統的轉速，配置兩套不同的變速裝置來保證系統的正常運行。除此之外還必須做好對外部元件的自主檢測工作。一旦PLC控制系統出現了故障，必須要對其中的不確定因素展開合理科學的排查，及時發現故障并做出檢測。對于那些常見的外部故障則需要做好自主檢測，及時發現故障代碼或者開啟報警裝置，確保工作人員及時發現并快速解決問題。

4 結束語

綜上所述,數控機床的應用提高了工作效率為企業帶來了更多的利潤，然而，數控機床的操作和控制的復雜影響了數控機床的工作效率。PLC技術的采用有效解決了這一問題，值得大力推廣。

[1] 李勃.數控車床改造技術中PLC的新應用[J].技術與市場，2014（5）.

[2] 高敏娟；祝日東.PLC在數控車床控制中的應用[J].科技創新與應用，2013（24）.

On the transformation technology of PLC machine tool

Liu Yang
(xi'an aeronautical polytechnic institute，shanxi xi’an，701189)

The powerful function of numerical control machine tool can not be separated from the use of PLC technology,text through the PLC technology to explain the simple introduction of the PLC machine tool transformation technology, to achieve the maximization of corporate profits.

PLC; mechanical processing;numerical control machine tool

劉洋（1984-），女，漢族，吉林樺甸人，大學本科，西安航空職業技術學院實驗師，2008年畢業于天津工程師范學院，2012年就讀于西安工程大學的工程碩士，研究方向機械加工。