PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用

孫亮

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用

孫亮

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

PLC是以電順序的控制為基礎(chǔ)的，以微處理器為核心的一種自動(dòng)控制的裝置。隨著PLC在網(wǎng)路通信和數(shù)據(jù)處理發(fā)面的發(fā)展和完善，其擴(kuò)展性更強(qiáng)，組態(tài)更加靈活，控制的可靠性更強(qiáng)，且其所具有的功能完善、體積偏小、速度快捷、維護(hù)方便的特點(diǎn)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用也更廣泛。文章就從PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用進(jìn)行探析。

PLC；機(jī)床電氣；控制；應(yīng)用

機(jī)床是典型的由機(jī)械、液壓及電氣所組成的協(xié)同控制的一種通用加工機(jī)床。但是由于機(jī)床在控制液壓和電氣之間的時(shí)間配合方面的問題不能很好地解決，導(dǎo)致機(jī)床的故障率較高，且由于這些故障的位置多變所以在修理和維護(hù)上也很不容易。但是PLC的應(yīng)用取代了傳統(tǒng)的以繼電器和接觸器作為機(jī)床控制的主體的控制裝備，在機(jī)床的時(shí)間控制上的精確性及可靠性都很高。

1 構(gòu)成組合機(jī)床的部件

組合機(jī)床是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中所需要加工的工件數(shù)量，在標(biāo)準(zhǔn)化及系列化的大量通用部件的基礎(chǔ)上，再以少量的專用配件進(jìn)行搭配，然后按照加工之前就設(shè)置好的程序進(jìn)行一種或多種工件的加工的專用機(jī)床，使用這種組合機(jī)床加工工件的特點(diǎn)就是生產(chǎn)的高效且加工方式非常靈活。不僅如此，這種組合加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)都相對(duì)比較簡單，且同時(shí)具備進(jìn)行重新整合方面的能力，所以這種自動(dòng)化的生產(chǎn)方式的生產(chǎn)效率是非常高的，在對(duì)大批量的工件進(jìn)行加工生產(chǎn)中也經(jīng)常使用。

組合機(jī)床在一般情況下都是半自動(dòng)的，機(jī)床所采用的以多個(gè)主軸、多個(gè)面、多個(gè)刀及多個(gè)工序同時(shí)進(jìn)行加工的方式，在最大程度上滿足對(duì)工件進(jìn)行多面及多主軸的加工的需求，這種生產(chǎn)方式的生產(chǎn)效率與通用機(jī)床相比是非常高的，同時(shí)它的生產(chǎn)成本也大大的降低了，所以組合機(jī)床在大批量生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛，并且由于組合機(jī)床所組成的半自動(dòng)的生產(chǎn)線，對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)也是非常有利的。

基于主要是由通用的標(biāo)準(zhǔn)部件及專用的加工部件組成的組合機(jī)床，且驅(qū)動(dòng)組合機(jī)床的動(dòng)力部件主要是電動(dòng)機(jī)及液壓系統(tǒng)，所以在自動(dòng)循環(huán)工作的電氣系統(tǒng)控制下達(dá)到機(jī)電液一體化的生產(chǎn)方式，或者是在機(jī)電加工設(shè)備的控制下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的方式。在組合機(jī)床中較常使用的是動(dòng)力滑臺(tái)這一通用部件，不過通常情況下都會(huì)用動(dòng)力機(jī)或是液壓機(jī)進(jìn)行代替驅(qū)動(dòng)。而且由于所有的標(biāo)準(zhǔn)部件都會(huì)經(jīng)過動(dòng)力部件控制，所以可以對(duì)不同的動(dòng)力部件進(jìn)行優(yōu)化組合，然后一臺(tái)完整的組合機(jī)床就可以在最大程度上整合完成。

除此之外，還可以在組合機(jī)床中利用軟件對(duì)硬件的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的監(jiān)督，也可利用硬件對(duì)軟件的工作情況實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)視，這樣在兩者發(fā)生故障的時(shí)候，就可以通過對(duì)方的指示發(fā)展故障并解決故障，這在一定程度上給操作人員在進(jìn)行維護(hù)及更新的工作時(shí)提供了便利。

2 PLC在機(jī)床電氣控制中的實(shí)際應(yīng)用

PLC實(shí)際上就是一種可以在使用過程中能夠?qū)?jīng)過以及現(xiàn)場的問題進(jìn)行編程的保存器，通過對(duì)數(shù)字運(yùn)算方面的操作進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種專門應(yīng)用在實(shí)際生產(chǎn)中的電子系統(tǒng)，且由于其高級(jí)的、“自然”的編程語言的應(yīng)用，使其在實(shí)際應(yīng)用中的操作都非常的靈活及便捷。不僅如此，PLC所具有的同時(shí)輸入和輸出的操作形式，可以有效的控制各類機(jī)械和工作的過程，并且在工業(yè)體系的控制下，依照具體的原則來設(shè)計(jì)，具有良好的擴(kuò)展性。

（1）在自動(dòng)控制方面的應(yīng)用。PLC在機(jī)床電氣控制的實(shí)際應(yīng)用可以在去除復(fù)雜的手工方面的操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，具體的應(yīng)用方式就是把數(shù)據(jù)和程序通過具體的編寫程序?qū)懭氲絇LC的中樞芯片內(nèi)，再通過這些提前編譯好的程序控制機(jī)床電氣設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行，并且在發(fā)生故障或遇到特殊情況時(shí)程序也能自動(dòng)進(jìn)行反饋并自行啟動(dòng)解決故障的程序。

（2）在信息反饋方面的應(yīng)用。PLC在機(jī)床電氣控制的實(shí)際應(yīng)用可以進(jìn)行及時(shí)的信息反饋，操作員只需要通過掌握工作設(shè)備的運(yùn)行狀況就可以了。除此之外，PLC也可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行中所發(fā)生的故障的問題進(jìn)行具體的信息反饋，如出現(xiàn)故障問題的位置、故障的程度等，這有利于操作人員對(duì)故障的修理和維護(hù)工作。

（3）在照明系統(tǒng)方面的應(yīng)用。在傳統(tǒng)的機(jī)床電氣系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)的正常啟動(dòng)都是在開機(jī)時(shí)完成的，如打開控制柜的同時(shí)，控制柜中的照明系統(tǒng)就會(huì)啟動(dòng)，關(guān)閉控制柜的同時(shí)，控制柜中的照明系統(tǒng)就會(huì)關(guān)閉，不過PLC的應(yīng)用就會(huì)使上述操作過程變得更簡單。不僅如此，開機(jī)時(shí)，系統(tǒng)如果是準(zhǔn)備就緒的狀態(tài)就會(huì)亮起黃色的信號(hào)燈，緊急停止的狀態(tài)就會(huì)亮起紅色的信號(hào)燈，正常運(yùn)行的狀態(tài)就會(huì)亮起綠色的信號(hào)燈。

（4）在組合機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。由于機(jī)床內(nèi)部構(gòu)造是非常復(fù)雜，在電氣控制方面的設(shè)計(jì)要求也很高，需要具備很高的可靠性及穩(wěn)定性，PLC的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制組合機(jī)床，使機(jī)床電氣的控制問題得到了的很好地解決。不僅可以使組合機(jī)床在設(shè)計(jì)上最大程度的滿足在粗鏜的主軸上對(duì)雙速交流電機(jī)的要求，也能最大程度的實(shí)現(xiàn)對(duì)加工端面方面的要求，而且在加工的過程中，由于機(jī)床的加工工作臺(tái)始終保持著封閉的狀態(tài)，所以在各動(dòng)力頭及回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的中間會(huì)增加額外的互鎖電路的設(shè)計(jì)，所以在機(jī)床電路方面的設(shè)計(jì)是十分復(fù)雜的，需要很多的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)。

3 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，PLC也以其自身所具有的功能完善、體積偏小、速度快捷、維護(hù)方便的特點(diǎn)而獲得更廣闊的發(fā)展空間，尤其是近年來在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用，PLC所具有的對(duì)時(shí)間控制方面的準(zhǔn)確性及可靠性極大地契合了機(jī)床電氣控制對(duì)時(shí)間控制的需求。文章從構(gòu)成組合機(jī)床的部件及PLC在機(jī)床電氣控制中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行探析，以期對(duì)PLC在機(jī)床的應(yīng)用提供幾點(diǎn)建議。

［1］張佳.探討PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用［J］.江西建材，2016，（8）：218，223.

［2］吳多錦.PLC在機(jī)床電氣控制中的應(yīng)用［J］.新教育時(shí)代電子雜志（教師版），2015，（24）：254.

［3］韋永恩，穆青.機(jī)床電氣控制中可編程控制器（PLC）的應(yīng)用淺議［J］.數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2014，（11）：23-23.

PLC's Application in Electric Control of Machine Tool

SUN Liang
（Qiqihar No.2 Machine Tool（group）Co.，Ltd.，Qiqihar，Heilongjiang 161000，China）

PLC is based on the control of electrical sequence，a device that is automatically controlled by microprocessors. With development and improvement of PLC in the network communication and data processing，the extension is stronger，with tmore flexible configuration，strong control reliability，and it has the perfect function，small volume，quick speed，easy maintenance.This paper analyzes the application of PLC in the control of machine tool.

PLC；machine tool electric；control；application

TG502.34

A

2095-980X（2017）04-0043-01

2017-03-07

孫亮（1982-），男，大學(xué)本科，工程師，主要研究方向：電氣自動(dòng)化。