PLC在数控机床中的自动化控制应用

刘智勇

摘 要：数控机床可有效解放工人劳动力，为企业降低成本。数控机床自动化控制加工生产中，依靠着精密的控制系统来完成原件的加工合成，相比人工进行产品加工，无论是在效率还是在质量都有巨大提升。所以数控机床已经现代车检的主要加工设备，而PLC技术是数控机床得以精准加工技术保证，本文将对数控机床里的PLC技术应用加以分析阐述。

关键词：数控机床;自动化控制加工：PLC技术

0引言

对于数控机床而言，其实现了机器完全替代工人生产的工序，在使用数控机床进行生产加工时，工人往往只需要进行程序编程操作，实际动刀加工则全权交由机床上的机器来进行。这种生产加工模式不仅省力方便，加工的精度还高，已经成为主流的加工生产方式。而数控机床能够成功进行自动化加工的原理就在于内部的PLC技术扶持。PLC，全名是可编程逻辑控制器，这种控制系统是量身为工业加工而设计的，专门解决各类在工业生产环节时，所进行加工过程。PLC是一种可以完成自由编程的操作系统控制器，通过其内部相关的各类器件进行逻辑计算和定位控制等程序，来实现数字化控制加工设备来进行生产。PLC的出现，大大推进了工业的进步，让工业加工流程结构更为简洁，更为方便，效率更高。

PLC业绩辉煌，加快了工业生产，扩大了加工规模，带来许多便利。但这种逻辑编码控制器仍存在不少问题，如果PLC再深入发展数年，必然会带来更多成果，为工业发展推波助澜。

1 PLC系统

1.1PLC系统的内部构造

PLC的具体组成是电源、中央处理单元、储存器、输入和输出单元。

1.1.1电源

作为PLC控制系统最为基础的组件电源，其产生电流电压值的稳定程度将直接影响到后续控制系统的数字转化、控制操作过程。而电源的基本任务就是讲接上的交流电流进行转化，变为PLC控制系统正常运转必需的直流电流。而对于PLC控制系统所安装的电池，需要进行严格的筛选，以电压幅值以及稳定值还有电池的最大放电值为参考点，构建出更为合理、更为有效、更为安全的电池组，保证控制系统的稳定工作。

1.1.2中央处理单元

中央处理单元作为PLC的核心控制主站，其处理能力直接影响到PLC系统在进行最终控制操作时的精准程度和顺畅情况。中央处理组件内部有很多的微小电路，如计算电路、控制电路和寄存电路等，正是因为有了这些处理电力，使得中央处理单元可以成功获取相关加工信息，处理内部程序，然后进行解码和逻辑计算，并最终实现对操作设施的全方位准确控制。

1.1.3储存器

储存器是PLC控制系统的专属内存条，其可以进行相关数据程序的储存工作，储存器内部的各类程序可以快速被PLC控制系统提取并迅速进行输入控制。这种储存器可以划分为两种，一种是厂商设置的固有系统程序，其能实现基本的加工控制操作，还有一种是由用户进行程序储存的客户程序。固有系统程序保证PLC系统各个部件都能成功进行运转，而客户程序是专门为了实现客户所需要的程序操作，以客户的设计操作为主导。

1.1.4输入、输出单元

输入以及输出单元作为PLC操作系统和控制器件的交流传输渠道，实时对控制器件状况位置进行汇报，信息传递给PLC控制系统，PLC进行数据逻辑处理，再将操作信息传递给控制器件，实现PLC的器械控制操作。

1.2PLC整体控制系统的设计方案

經过详细结构分析，可以清楚明白，PLC可编程逻辑控制系统内部结构复杂，融入涉及到多方位领域的专业知识，如计算机编程、通讯技术还有控制系统技术。那么对PLC控制系统的设计必然是个浩大的工序，必须要掌握所需要的技术知识，有着一定优异的动手操作能力，先着手于设计PLC内部各个繁多的小型单元组件，再将这些单元体进行合理完美整合，最后进行实践效果的实验验证。在进行PLC控制系统设计时，不仅要保证其基本职责能一一完成，还要尽可能的减少成本投入。

2数控机床的部件设计原则

作为数控机床实现零件自动化加工的关键所在PLC技术，其性能的好坏影响着整体加工水平，而除了PLC技术，还需要对数控机床的其它组成部件进行要求和设计，如内部计算机操作程序，数控机床的自动化精密加工生产离不开背后的辅助计算机。在进行数控机床器件的设计操作时，必须要遵守这些部件的设计原则，不可贪图小利而故意违背，不然也会导致加工结果不理想，存在误差等严重问题。

（1）切合实际，踏实思考。在进行数控机床器件设计时，切不可随意、随性进行设计，也不可贪图便利而选择一些不合理的设计，导致最终设计的数控机床无法有序进行操作，做不到器械的合理调配控制，影响到加工产品的精度和构造。在对机床进行系统设计时，一定要秉持沉稳、谨慎的态度，认真思考，合理使用可靠的方案设计，来进行改装。

（2）尽可能可以实现当前的各种任务要求。在进行机床设计时，尽可能的添加入更多的操作设置和功能，使得数控机床可以完成更多目前市场主流的相关操作程序，这样可以增加数控机床的操作空间，更方便使用。而对数控机床再添加些保护装置，如自动报警和自动关闭等设置，让加工生产时，尽管操作不当，或遇到突发状况，但机床设施可以立刻进行断电保护处理，保证安全生产，避免发生人员伤亡和财产损失。

（3）提高兼容能力，实现系统进步。在当前的社会市场，由于科技的持续发展进步，未来的加工生产方式都是未知的，并且将会有越来越多更符合人类需求、更便捷的操作形式出现，那么对于传统的数控机床决不可固步自封，必须要能实现操作兼容，不断发展扩宽机床的操作领域，实时进行自我更新，满足市场越来越苛刻的要求。

3数控机床与PLC技术的融合应用

PLC可编程逻辑控制器功能广泛，其可以实现信息的逻辑操作计算，并进行有效输出来进行器件的控制工作。而在数控机床中的应用也众多，其中有远程操作控制、数据传输等等，成功将数控技术推至顶点，远程控制为工业加工生产提供了诸多便利，而数据传输速度的高效性也保证了加工生产的精准严密。

4结束语

数控机床的出现，成功推进工业界的改革换新，在现代化的工业加工生产里，工人不再需要付出沉重的劳动力，而只需了解控制系统操作流程，仅仅点点操作设备，就可以实现产品的加工生产，产品的精度更高，效率更高，实现大规模快速的加工生产模式。而对于数控机床的核心科技PLC技术在达成机械自动化加工生产的工艺操作要求后，仍可以在进行科技创新改造，让PLC技术更智能，使用范围更广，可以融入到更多的加工生产领域里去，解放人类，实现更为全面的自动化加工。

参考文献：

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