基于PLC機電一體化技術在數控機床中的運用分析

黃鵬

摘要：隨著工業領域的不斷發展，社會對數控機床的要求也越來越高，為了更好的提高數控機床的工作成效，將PLC機電一體化技術引入到數控機床應用中。本文主要基于現有的工作經驗，從機械設計、自動化控制系統、執行和驅動幾個角度出發，簡述PLC機電一體化技術在數控機床中的運用，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;數控機床

引言：

PLC控制系統是數控機床中的核心技術，PLC控制系統的質量和性能直接影響到數控機床的工作效率。PLC控制技術是智能化技術發展的產物，將PLC控制系統與數控機床緊密結合，大大提高了數控機床的生產效率。伴隨著PLC控制技術的日益發展和完善，其在數控機床中的應用范圍也更為廣泛，發展前景良好。

一、在數控機床機械設計中的應用

在傳統機械設計模式下，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的經濟效益。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節主要在三個方面發揮作用。第一，在防護裝置方面的應用。在傳統工作模式下，為了提高防護的效用，一般都是通過人為實時監控的方式開展防護工作，全天監控的工作壓力較大，同時，部分監控環境比較危險，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控的方式開展防護工作。于此同時，PLC機電一體化技術環境適應能力強，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，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，機械設備的內部結構相對復雜，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實現自動清理，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，在傳動系統中的應用。在傳統工作模式下，需要機械系統和電氣系統相互配合才能夠驅動傳動系統，這種驅動方式效率較低，一旦某一系統出現問題，就會導致傳動系統停止工作。在使用PLC機電一體化技術后，不僅可以分割機械系統和電氣系統，還能夠自動控制傳動系統。

二、在數控機床自動化控制系統中的應用

PLC機電一體化技術在自動化控制系統中的應用主要體現在參數調整方面。工作人員提前在自動控制系統中錄入相關的參數，然后自動化控制系統借助參數發出指令，進而實現對數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調整時間。在工業飛速發展的背景下，社會對工業的生產效率提出了新的要求[3]。參數是影響自動化控制系統運行的關鍵因素，要想提高自動化控制系統的效率和準確度，必須要從參數著手。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。工作人員先通過單片機系統發送指令，單片機在接收到新的指令后會根據自身的系統，判斷指令是否正確。當核實指令正確之后，單片機系統會將指令傳遞給執行系統，讓執行系統去根據指令更改參數。參數更改完成后，由輸出系統輸入，將修改后的參數傳遞給工作人員，由于整個流程都是自動完成，因此完成的速度較快。由于數控機床在運行狀態下，會產生震動，原來設置的參數發生變化，導致數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整參數。

三、在數控機床執行和驅動中的應用

執行系統和驅動系統在數控機床中占據著舉足輕重的地位，驅動系統是執行系統的基石。在數控系統運行過程中會出現運行動力不足的問題，影響數控機床的運行效率。因此要利用PLC機電一體化技術去控制驅動和執行系統，讓數控機床能夠高速運行[4]。PLC機電一體化技術在執行和驅動系統中承接控制作用，通過控制來調整數控機床的動力。執行系統與數控機床直接連接，執行系統動力不足，會影響數控機床的運行質量。驅動系統并不是與數控系統直接連接，驅動系統是數控系統的一部分，如果驅動系統出問題，會導致整個數控系統運行不平穩。因此，要想充分發揮數控機床的效用，必須要借助PLC機電一體化技術對執行系統和驅動系統做一個整體的控制，保證數控機床能夠平穩運行。

四、結束語

PLC機電一體化技術在數控機床運用中占據著舉足輕重的位置，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容以及應用內涵，然后結合PLC機電一體化技術的應用現狀，探究PLC機電一體化技術的具體應用。數控機床是一個比較復雜的系統，在當今時代背景下，數控機床自動化水平越來越高，社會對數控機床的運行效率要求也越來越高。所以在后續應用PLC機電一體化技術，充分了解PLC機電一體化技術和數控機床之間的關系，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控機床中的應用思考[J]. 內燃機與配件， 2021（5）：2-2.

[2] 顏俊. 基于PLC機電一體化技術在數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控機床中的應用[J]. 建筑發展， 2021， 5（1）：83-84.

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