PLC在機床電氣控制中的應用探討

蔣可可

（南京機電職業(yè)技術學院，江蘇 南京 210037）

PLC在機床電氣控制中的應用探討

蔣可可

（南京機電職業(yè)技術學院，江蘇 南京 210037）

文章針對PLC在機床電氣控制中的應用一題展開了較為深入的研究，其中包括PLC的概念、優(yōu)勢、特點、安裝原理以及性能分析等等。

PLC；機床電氣；電氣控制

1 PLC概述

（1）PLC概念。簡單一些解釋，PLC是專門針對工業(yè)環(huán)境所設計的一種數(shù)字運算操作體系，其中所能夠應用到的編程語言更加高級，在具體的應用過程中也表現(xiàn)得更為靈活便捷。PLC能夠通過數(shù)字式或模擬式輸入、輸出來對機械設備進行控制，同其他外圍設備共同組成控制體系，讓整個工業(yè)控制體系更加完整。

（2）PLC特點。在工業(yè)生產過程中，PLC的應用頻率較高，相較于其他電子體系來看，PLC具有著如下優(yōu)勢：首先，具備較高的可靠性，抗干擾能力超強；硬件配套設施更加齊全，能夠快速適應不同的環(huán)境；再次，應用方法更加簡單，可根據(jù)不同的工業(yè)要求來加以改造；最后，體積更小，能源消耗量更低。

（3）PLC的作用。PLC的應用價值是顯而易見的，一臺PLC就可以同時掌控成千上萬個點，并且還可以采用多臺PLC來實現(xiàn)同位鏈接控制操作。首先，PLC能夠強化指令系統(tǒng)，實現(xiàn)邏輯運算、精準計時、計數(shù)、運算、轉換數(shù)值等，一些高檔的PLC設備還能夠有效處理中斷問題，調動子流程等等；其次，PLC能夠全面提高系統(tǒng)處理速度，各個控制點的均勻時間會從之前的10s提升至1s；再次，PLC設備能夠進一步擴充變成容量，從之前的幾K增加至幾十K或上百K；最后，PLC設備可以增強通信與聯(lián)網(wǎng)作用，由于幾臺PLC設備之間能夠實現(xiàn)相互通信與數(shù)據(jù)共享，因此可以有效減少不必要的資源浪費。

2 PLC同其他電器控制裝置的對比分析

（1）PLC同微型計算機。相對比來看，PLC在運用計算機技術與微處理器的基礎之上，還具備了更加完善的使用功能，具體表現(xiàn)在以下方面：首先，PLC的使用更加簡便，編程省去了很多繁瑣步驟，用戶只需要按照步驟操作即可完成；其次，PLC的可靠性更加優(yōu)秀，能夠有效抵抗外界干擾；再次，PLC不必進行反復調試，系統(tǒng)設計工作簡單易行；最后，PLC的工作量更小，省去了繁瑣的維修環(huán)節(jié)。對比來看，計算機控制裝置在運行過程中就稍顯遜色，例如，部分計算機控制裝置對于應用環(huán)境提出了超高的要求，抗干擾性較強；在應用之前必須要進行繁瑣的調試工作；購買價格昂貴，后期保養(yǎng)費用較高。

（2）PLC同繼電器。相較于繼電器控制裝置來看，PLC的優(yōu)點就表現(xiàn)得更為明顯。首先，在工業(yè)生產的過程當中，電氣設備的數(shù)量通常較多，如果選擇應用PLC裝置將會為單位節(jié)約更多的成本，管理起來也更加方便；其次，PLC的主要工作方式為串行，而繼電器的主要工作方式為并行，這也是決定兩者之間工作效率差異的主要因素；最后，PLC在運行的過程當中，由于其采用的控制方式為軟件編程，因此在使用過程中會更加的便捷靈活，但是繼電器裝置就難以達到這一標準。

（3）PLC安裝原理。在對PLC進行安裝時，首先要保證將主軸轉動安裝到機床身上的主軸箱中，以此來為PLC上部工件的正常轉動創(chuàng)造便利條件；其次，在刀架上應當安裝好配套的刀具，同時還要確保刀具同滑板都能夠沿著軸線來向前方移動。與此同時，要通過電動機來對主軸與溜板箱的正常運動加以控制，以此來達到更加理想的停車速度；再次，在PLC的加工過程當中，為了減少不必要的工作，施工人員可以根據(jù)實際情況來利用切削液加快溜板箱的運行速度；最后，PLC安裝會應用到電動機控制與主電動機控制這兩種電路控制方法，需要注意的是，在應用后者對電路進行控制時，由于其中所包含的一部分電路相對復雜，因此可以考慮將其分為停車制動局部控制與正反轉啟動控制這兩種方式。

（4）PLC的應用與性能分析。在過去的繼電器控制機床改造過程當中，比較常用的方法是通過PLC來作為基礎的控制元件，采用變頻器與伺服控制器來共同實現(xiàn)智能化控制目標。通過對上文中的介紹可知，PLC控制裝置具有顯而易見的應用優(yōu)勢，其所擁有的模塊化結構不僅能夠減少工作量，而且還讓后續(xù)的開發(fā)升級與維護工作變得更加簡單。

伴隨著我國經濟發(fā)展速度的不斷加快，計算機技術的應用范圍也變得更加廣泛，人們也開始逐漸發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)PLC在應用過程中所呈現(xiàn)出來的諸多問題。首先，在生產廠家數(shù)量持續(xù)增加的當下，PLC的機型結構也如同雨后春筍般層出不窮，在沒有統(tǒng)一限制標準的情況下，PLC的質量水平令人堪憂；其次，在PLC的應用過程中，產品功能的發(fā)揮大多依賴硬件來得以實現(xiàn)，而對于相關數(shù)據(jù)結構的研究與開發(fā)工作卻相對落后，很多用戶都不能夠準確地改進并更換自己想要的功能。不難看出，如果想要將PLC在機床電氣控制中的應用價值更好地發(fā)揮出來，在未來仍然有很多需要改進的地方。

［1］陳一峰.PLC的應用及控制系統(tǒng)設計［J］.湖南農機，2014，10（5）：33-40.

［2］張學輝，西門子.PLC程序設計方法研究［J］.機械工程與自動化，2015，5（7）：22-25.

［3］金大慶.PLC在機床電氣控制中應用［J］.設計與研究，2014，8（3）：21-22.

蔣可可（1986-），男，江蘇南京人，大學本科，助教，主要研究方向：電氣自動化控制。