基于PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的運用分析

黃鵬

摘要：隨著工業(yè)領域的不斷發(fā)展，社會對數(shù)控機床的要求也越來越高，為了更好的提高數(shù)控機床的工作成效，將PLC機電一體化技術引入到數(shù)控機床應用中。本文主要基于現(xiàn)有的工作經(jīng)驗，從機械設計、自動化控制系統(tǒng)、執(zhí)行和驅(qū)動幾個角度出發(fā)，簡述PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的運用，希望給其他學者的研究提供新的參考視角。

關鍵詞：PLC;機電一體化;數(shù)控機床

引言：

PLC控制系統(tǒng)是數(shù)控機床中的核心技術，PLC控制系統(tǒng)的質(zhì)量和性能直接影響到數(shù)控機床的工作效率。PLC控制技術是智能化技術發(fā)展的產(chǎn)物，將PLC控制系統(tǒng)與數(shù)控機床緊密結(jié)合，大大提高了數(shù)控機床的生產(chǎn)效率。伴隨著PLC控制技術的日益發(fā)展和完善，其在數(shù)控機床中的應用范圍也更為廣泛，發(fā)展前景良好。

一、在數(shù)控機床機械設計中的應用

在傳統(tǒng)機械設計模式下，一般都是以人工設計為主，但是這種工作模式不僅效率比較低。同時，人員投入也比較大，人力成本較高，在一定程度上影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益。在PLC機電一體化技術引入之后，部分危險、重復的工作可以由PLC機電一體化技術承接[1]。目前在PLC機電一體化技術在機械設計環(huán)節(jié)主要在三個方面發(fā)揮作用。第一，在防護裝置方面的應用。在傳統(tǒng)工作模式下，為了提高防護的效用，一般都是通過人為實時監(jiān)控的方式開展防護工作，全天監(jiān)控的工作壓力較大，同時，部分監(jiān)控環(huán)境比較危險，因此人為防護難度大，具有一定的危險性。在引入PLC機電一體化技術后，簡化了防護流程，工作人員也可以通過遠程監(jiān)控的方式開展防護工作。于此同時，PLC機電一體化技術環(huán)境適應能力強，能夠應對多重復雜的工作[2]。第二，在自動排屑裝置中的應用。為了避免碎屑對影響機械設備的正常運轉(zhuǎn)，在機械設備完成階段性的工作之后，都要對機械設備進行清理。單純的依靠人工清理耗時耗力。同時，機械設備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對復雜，人工清理也很難清理干凈。將PLC機電一體化技術應用到自動排屑裝置后，機械設備在工作完成后能夠?qū)崿F(xiàn)自動清理，保證機械設備的干凈整潔，在一定程度上能夠降低自動排屑裝置的故障率，延長自動排屑裝置的使用效率。第三，在傳動系統(tǒng)中的應用。在傳統(tǒng)工作模式下，需要機械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)相互配合才能夠驅(qū)動傳動系統(tǒng)，這種驅(qū)動方式效率較低，一旦某一系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就會導致傳動系統(tǒng)停止工作。在使用PLC機電一體化技術后，不僅可以分割機械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，還能夠自動控制傳動系統(tǒng)。

二、在數(shù)控機床自動化控制系統(tǒng)中的應用

PLC機電一體化技術在自動化控制系統(tǒng)中的應用主要體現(xiàn)在參數(shù)調(diào)整方面。工作人員提前在自動控制系統(tǒng)中錄入相關的參數(shù)，然后自動化控制系統(tǒng)借助參數(shù)發(fā)出指令，進而實現(xiàn)對數(shù)控機床的自動化控制。首先，PLC機電一體化技術能夠縮短參數(shù)調(diào)整時間。在工業(yè)飛速發(fā)展的背景下，社會對工業(yè)的生產(chǎn)效率提出了新的要求[3]。參數(shù)是影響自動化控制系統(tǒng)運行的關鍵因素，要想提高自動化控制系統(tǒng)的效率和準確度，必須要從參數(shù)著手。在引入PLC機電一體化技術之后，工作人員可以通過變更指令的方式變更參數(shù)。工作人員先通過單片機系統(tǒng)發(fā)送指令，單片機在接收到新的指令后會根據(jù)自身的系統(tǒng)，判斷指令是否正確。當核實指令正確之后，單片機系統(tǒng)會將指令傳遞給執(zhí)行系統(tǒng)，讓執(zhí)行系統(tǒng)去根據(jù)指令更改參數(shù)。參數(shù)更改完成后，由輸出系統(tǒng)輸入，將修改后的參數(shù)傳遞給工作人員，由于整個流程都是自動完成，因此完成的速度較快。由于數(shù)控機床在運行狀態(tài)下，會產(chǎn)生震動，原來設置的參數(shù)發(fā)生變化，導致數(shù)控機床在機械制造過程精準度較低。針對這種情況，就需要工作人員借助PLC機電一體化技術去調(diào)整參數(shù)。

三、在數(shù)控機床執(zhí)行和驅(qū)動中的應用

執(zhí)行系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)在數(shù)控機床中占據(jù)著舉足輕重的地位，驅(qū)動系統(tǒng)是執(zhí)行系統(tǒng)的基石。在數(shù)控系統(tǒng)運行過程中會出現(xiàn)運行動力不足的問題，影響數(shù)控機床的運行效率。因此要利用PLC機電一體化技術去控制驅(qū)動和執(zhí)行系統(tǒng)，讓數(shù)控機床能夠高速運行[4]。PLC機電一體化技術在執(zhí)行和驅(qū)動系統(tǒng)中承接控制作用，通過控制來調(diào)整數(shù)控機床的動力。執(zhí)行系統(tǒng)與數(shù)控機床直接連接，執(zhí)行系統(tǒng)動力不足，會影響數(shù)控機床的運行質(zhì)量。驅(qū)動系統(tǒng)并不是與數(shù)控系統(tǒng)直接連接，驅(qū)動系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的一部分，如果驅(qū)動系統(tǒng)出問題，會導致整個數(shù)控系統(tǒng)運行不平穩(wěn)。因此，要想充分發(fā)揮數(shù)控機床的效用，必須要借助PLC機電一體化技術對執(zhí)行系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)做一個整體的控制，保證數(shù)控機床能夠平穩(wěn)運行。

四、結(jié)束語

PLC機電一體化技術在數(shù)控機床運用中占據(jù)著舉足輕重的位置，要想讓PLC機電一體化技術能夠更好的為數(shù)控機床運行服務，就必須要了解PLC機電一體化技術的核心內(nèi)容以及應用內(nèi)涵，然后結(jié)合PLC機電一體化技術的應用現(xiàn)狀，探究PLC機電一體化技術的具體應用。數(shù)控機床是一個比較復雜的系統(tǒng)，在當今時代背景下，數(shù)控機床自動化水平越來越高，社會對數(shù)控機床的運行效率要求也越來越高。所以在后續(xù)應用PLC機電一體化技術，充分了解PLC機電一體化技術和數(shù)控機床之間的關系，擴大PLC機電一體化技術的應用范圍。

參考文獻：

[1] 張旭. 基于PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用思考[J]. 內(nèi)燃機與配件， 2021（5）：2-2.

[2] 顏俊. 基于PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用研究[J]. 裝備維修技術， 2021（8）：1-1.

[3] 巫升輝. PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用[J]. 建筑發(fā)展， 2021， 5（1）：83-84.

[4] 陳洪舉. 基于PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用思考[J]. 市場周刊·理論版， 2020（88）：1-1.