芻議基于PLC技術的機床控制應用

徐萍

摘 ?要：我國信息技術快速發展，PLC技術的應用范圍也不斷擴大化。目前，該技術應用在機床控制方面不僅提高了機床運行的穩定性和安全性，更提高了運行效率。文章基于PLC技術的機床控制應用進行分析，以供參考。

關鍵詞：PLC技術;機床控制應用

中圖分類號：TG659 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）06-0013-02

PLC技術是可編程邏輯控制器的簡稱，具有儲存、運算、控制、定時及計算等功能，通常用在內部儲存程序，并通過數字或者模擬的方式控制各種類型的機械成產過程。目前，隨著機床控制要求的不斷提高，該技術也應用在機床控制上，不僅提高了機床運行的穩定性，也提高了加工效率，對提高經濟效益起到重要作用，本文就該技術在機床控制的應用進行如下分析。

1 ?PLC技術的運行原理

PLC的全稱為可編程邏輯控制器，具有儲存功能，并能夠將執行運算、控制、定時、算術等操作，同時還能通過模擬方式控制各種類型的機械生產過程。該技術在運行中主要包含三個階段，分別是采樣階段、程序執行階段、數據輸出階段，這三個階段不是間斷的，而是連續的，共同組成了PLC運行周期。該周期主要依賴于PLC的中央處理器，使的三個階段重復運行。以下就該周期的三個階段進行詳細分析。

1.1 ?采樣階段

首先，PLC對輸入端子的數據信息進行全面掃面，將掃描信息保存到寄存器中，同時寄存器將被刷新。然后便進入到執行過程中，這時，寄存器和PLC的其它部件相隔離，和外界其它操作沒有任何聯系，不論外界信息如何變化，寄存器內部的信息數據始終保持不變，直到系統進入下一個運行周期。由此可知，PLC在同一個運行周期之內，儲存在寄存器中的信息數據具有極高的穩定性，并不隨著外界信息的變化而出現差錯，這為PLC的高效、準確運行奠定了良好基礎。

1.2 ?程序執行階段

當信息數據采集之后，應根據PLC運行原則，對所有的程序進行全面掃描，之后才能進入到執行階段。PLC在執行命令時，通常會遇到跳轉指令，這時需要對跳轉條件進行詳細分析，再做出執行判斷，這一過程直接決定于跳轉地址。在程序執行階段，如果跳轉指令中包含有大量的輸入或者輸出信息時，PLC就會自動在上一個階段采集其它信息，并在儲存裝置中輸入端子狀態，進而找到對應的工作狀態。當PLC找到程序目前的工作狀態之后，便進行邏輯運算，并將運算結果儲存到寄存器中。當運算結果儲存之后，需要對工作狀態和性質進行全面分析，之后便隨著執行程序而發生變化。

1.3 ?輸出階段

當采集的信息數據通過執行階段之后，將會儲存在寄存器中，然后以輸入或者輸出狀態轉移到鎖存器中，之后通過一定的輸出方式將這些處理結果以輸出的形式輸出，并對外部負載進行驅動。

這三個階段是PLC運行的關鍵步驟，組成了PLC的運行周期。在這三個運行階段上，完成信息數據的計算、處理及控制等功能。所以，要實現PLC技術的高效應用，這三個階段的優化工作是必不可少的。

2 ?PLC技術在機床控制中的應用

PLC技術是目前工業生產中使用最廣泛的自動化裝備之一，具有眾多的運行功能，能夠代替傳統繼電器控制系統，實現工業生產及加工自動化。目前，隨著加工精度不斷提高，PLC技術在機床控制中的應用范圍也不斷廣泛;該技術的應用，逐漸形成了PLC控制系統，有效提高了機床自動化運行水平，同時也提高了機床運行的安全性及穩定性。以下就PLC技術的應用進行簡單分析。

2.1 ?PLC技術在機床控制中的設計要求

目前，PLC技術在機床控制中的設計要求具有以下五個方面：①當機床接通電源之后，會自動啟動壓油泵，并使工作按鈕自動開啟，使機床處于工作狀態。這是機床控制進入到自動化的首要環節;②能夠按照加工材料加工要求，使機床得到有效組合，從而使機床始終高效運行。該階段各部分組合是否有效，直接關系到機床運行效率;③機床左右滑臺的循環程序設定;④機床的主軸從開始的工進到之后的自動選裝，該階段完成之后，當滑臺回到原來位置之后，應自動停止;⑤當機床的軸箱旋轉完成之后，接觸主軸定位，使工進在剛開始進行時，能夠自動完成。PLC要應用在機床控制中，必須滿足這五個方面的要求，才能確保在機床控制方面發揮效能。

2.2 ?PLC控制系統設計要求

要對機床運行過程進行有效控制，PLC必須具備采集機床各運行部件信息的功能，并將采集到的信息儲存在寄存器中，同時對采集部位編號，之后才能將輸出點信息輸出，進而完成PLC地址分配。以下就以柴油機機床為例，介紹PLC在機床控制中的應用。

該機床主要由液壓系統、控制系統組成，自動控制流程如下：①將兩個自動控制按鈕同時按下，機床的上料設備開始運行;②將上料機構擺入，使輸送電機進入運行狀態，當運行到中位之后，上料機構也跟著上升，使材料運送到終點位置，同時輸送電機停止運行;③上料機構下降，并加緊機體構件，同時使電機反向運轉，使上料機構回到原位;④銑頭電機啟動，使滑臺1前進，同時銑頭對機床底端進行粗銑，當滑臺1運行到終點位置時，鉆頭電機自動啟動，滑臺2也自動前進，當前進到一定階段之后，便到達終點，這時鉆孔完成，滑臺2也后退至終點，同時鉆頭也停止運轉，夾桿機構也自動松開;⑤下料機構開始自動運行，同時輸送電機自行啟動，當下料機構運行到終點位置之后，又開始上升，并返回至中位，最后回到原位，完成下料環節;⑥當下料機構完成運行環節之后，滑臺1也返回至原位，這時主軸電機也隨即停止。

上述是機床運行的基本流程，PLC只有對每一個流程進行全面控制，才能實現機床的自動控制。在PLC控制過程中，點動操作是主要部分，該操作能夠對機床運行過程進行調整，經開關調整成點動方式。通常涉及到的點動動作有以下幾個方面：夾卸、左工進、右工退等，當選擇確定的電動動作之后，需要按下開啟按鈕，機床便開始運行，當按下停止按鈕，便機床便停止運行。在PLC技術應用過程中，常用到的是單循環操作，具體步驟如下：首先將開關調制成單循環方式，并按下開啟按鈕，這時機床便會自動完成一個工作循環。在機床運行中，如果出現故障，應按下停止按鈕，機床會停止運轉;當故障修理好之后，接觸停止操作，機床便又會進入運行狀態。

3 ?PLC在機床控制中的應用效果

①PLC技術應用在機床控制方面，不僅實現了自動化編程，還實現了機床運行故障自動檢測功能;另外，通過編程，使故障檢測過程實現自動化;②PLC技術應用在機床控制中，極大的簡化了機床運行環節，同時也降低了其運行故障的出現頻率;另外，該技術的應用，使得液壓系統極大提高，進而提高了機床的應用價值;③PLC技術應用在機床控制中，使其每個環節的信號得到有效控制，并使不同機位之間的信息運行的可靠性提高。

4 ?結 ?語

隨著科技更新換代速度加快，人們對工業加工品的質量也提出新的要求，之前傳統的機床控制方式，已經不能適應現階段生產需要，必須采用新的控制技術，才能提高產品加工質量。PLC技術作為可編程邏輯控制器，具有儲存、運算、控制、定時及計算等功能，應用在機床控制中，能夠有效提高產品加工質量。本文就該技術在機床控制中的應用進行分析，希望具有參考價值。

參考文獻：

[1] 蔣秀姣.組合機床控制系統中PLC技術的應用研究[J].電腦知識與技術，2014，（12）.

[2] 符明.基于PLC技術的電氣控制應用研究[J].科技創新與應用，2014，（30）.