基于PLC机电一体化技术在数控机床中的运用分析

黄鹏

摘要：随着工业领域的不断发展，社会对数控机床的要求也越来越高，为了更好的提高数控机床的工作成效，将PLC机电一体化技术引入到数控机床应用中。本文主要基于现有的工作经验，从机械设计、自动化控制系统、执行和驱动几个角度出发，简述PLC机电一体化技术在数控机床中的运用，希望给其他学者的研究提供新的参考视角。

关键词：PLC;机电一体化;数控机床

引言：

PLC控制系统是数控机床中的核心技术，PLC控制系统的质量和性能直接影响到数控机床的工作效率。PLC控制技术是智能化技术发展的产物，将PLC控制系统与数控机床紧密结合，大大提高了数控机床的生产效率。伴随着PLC控制技术的日益发展和完善，其在数控机床中的应用范围也更为广泛，发展前景良好。

一、在数控机床机械设计中的应用

在传统机械设计模式下，一般都是以人工设计为主，但是这种工作模式不仅效率比较低。同时，人员投入也比较大，人力成本较高，在一定程度上影响了企业的经济效益。在PLC机电一体化技术引入之后，部分危险、重复的工作可以由PLC机电一体化技术承接[1]。目前在PLC机电一体化技术在机械设计环节主要在三个方面发挥作用。第一，在防护装置方面的应用。在传统工作模式下，为了提高防护的效用，一般都是通过人为实时监控的方式开展防护工作，全天监控的工作压力较大，同时，部分监控环境比较危险，因此人为防护难度大，具有一定的危险性。在引入PLC机电一体化技术后，简化了防护流程，工作人员也可以通过远程监控的方式开展防护工作。于此同时，PLC机电一体化技术环境适应能力强，能够应对多重复杂的工作[2]。第二，在自动排屑装置中的应用。为了避免碎屑对影响机械设备的正常运转，在机械设备完成阶段性的工作之后，都要对机械设备进行清理。单纯的依靠人工清理耗时耗力。同时，机械设备的内部结构相对复杂，人工清理也很难清理干净。将PLC机电一体化技术应用到自动排屑装置后，机械设备在工作完成后能够实现自动清理，保证机械设备的干净整洁，在一定程度上能够降低自动排屑装置的故障率，延长自动排屑装置的使用效率。第三，在传动系统中的应用。在传统工作模式下，需要机械系统和电气系统相互配合才能够驱动传动系统，这种驱动方式效率较低，一旦某一系统出现问题，就会导致传动系统停止工作。在使用PLC机电一体化技术后，不仅可以分割机械系统和电气系统，还能够自动控制传动系统。

二、在数控机床自动化控制系统中的应用

PLC机电一体化技术在自动化控制系统中的应用主要体现在参数调整方面。工作人员提前在自动控制系统中录入相关的参数，然后自动化控制系统借助参数发出指令，进而实现对数控机床的自动化控制。首先，PLC机电一体化技术能够缩短参数调整时间。在工业飞速发展的背景下，社会对工业的生产效率提出了新的要求[3]。参数是影响自动化控制系统运行的关键因素，要想提高自动化控制系统的效率和准确度，必须要从参数着手。在引入PLC机电一体化技术之后，工作人员可以通过变更指令的方式变更参数。工作人员先通过单片机系统发送指令，单片机在接收到新的指令后会根据自身的系统，判断指令是否正确。当核实指令正确之后，单片机系统会将指令传递给执行系统，让执行系统去根据指令更改参数。参数更改完成后，由输出系统输入，将修改后的参数传递给工作人员，由于整个流程都是自动完成，因此完成的速度较快。由于数控机床在运行状态下，会产生震动，原来设置的参数发生变化，导致数控机床在机械制造过程精准度较低。针对这种情况，就需要工作人员借助PLC机电一体化技术去调整参数。

三、在数控机床执行和驱动中的应用

执行系统和驱动系统在数控机床中占据着举足轻重的地位，驱动系统是执行系统的基石。在数控系统运行过程中会出现运行动力不足的问题，影响数控机床的运行效率。因此要利用PLC機电一体化技术去控制驱动和执行系统，让数控机床能够高速运行[4]。PLC机电一体化技术在执行和驱动系统中承接控制作用，通过控制来调整数控机床的动力。执行系统与数控机床直接连接，执行系统动力不足，会影响数控机床的运行质量。驱动系统并不是与数控系统直接连接，驱动系统是数控系统的一部分，如果驱动系统出问题，会导致整个数控系统运行不平稳。因此，要想充分发挥数控机床的效用，必须要借助PLC机电一体化技术对执行系统和驱动系统做一个整体的控制，保证数控机床能够平稳运行。

四、结束语

PLC机电一体化技术在数控机床运用中占据着举足轻重的位置，要想让PLC机电一体化技术能够更好的为数控机床运行服务，就必须要了解PLC机电一体化技术的核心内容以及应用内涵，然后结合PLC机电一体化技术的应用现状，探究PLC机电一体化技术的具体应用。数控机床是一个比较复杂的系统，在当今时代背景下，数控机床自动化水平越来越高，社会对数控机床的运行效率要求也越来越高。所以在后续应用PLC机电一体化技术，充分了解PLC机电一体化技术和数控机床之间的关系，扩大PLC机电一体化技术的应用范围。

参考文献：

[1] 张旭. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用思考[J]. 内燃机与配件， 2021（5）：2-2.

[2] 颜俊. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用研究[J]. 装备维修技术， 2021（8）：1-1.

[3] 巫升辉. PLC机电一体化技术在数控机床中的应用[J]. 建筑发展， 2021， 5（1）：83-84.

[4] 陈洪举. 基于PLC机电一体化技术在数控机床中的应用思考[J]. 市场周刊·理论版， 2020（88）：1-1.