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基于PLC控制的機床電氣控制研究

時間:2019-04-01 來源:《山東工業技術》雜志 作者:admin 點擊:

  【摘要】:隨著我國工業不斷進步,機械在工業生產中應用也越加廣泛,在生產過程中,不僅代替人類完成簡單重復性工作,還幫助精密零件生產變得更加快速便捷。傳統機床控制裝置多使用繼電器和接觸器進行控制,由于繼電器和接觸器自身原理制約容易發生事故,而可編程邏輯控制機床不僅改善傳統機床制約情況還將生產過程變得更加自動化,使用可編程邏輯控制機床進行數控化工業生產已經成為我國工業必然性趨勢。本文主要以可編程邏輯控制機床為基礎,對機床電氣控制進行研究。

  關鍵詞:機床電氣控制論文

  0 引言

  隨著市場經濟體制改革的不斷深化,國內市場的競爭壓力也逐漸增加,先進的生產技不但提高企業的生產力、保障操作員的安全,更能提高升企業的核心競爭力。在機床的電氣控制運用PLC技術是符合我國工業生產的發展需求的,對生產效率的提高有極大的推動作用。PLC主要是以自動控制技術、數字操控技術和即時反饋技術等作為基礎,在現代發展和應用起來的通用型控制器,是比較適合工業生產電氣控制的計算機技術。

  1 PLC技術在機床電氣控制中應用概述

  當代計算機信息科技的飛速發展,信息化技術應用范圍越來越廣,由于該技術的編寫程序的模塊化以及可塑性強等諸多優勢應用,PLC技術的應用隨著時間推移不斷拓展。PLC技術不再局限于傳統工業操作系統的應用,更在其他的工作和日常生活中發揮著日益重要的作用。隨著經濟的發展,人們的生活水平在提高的同時也增加了其對于品質生活的需求,應用于日常生活和工作的傳統工業控制的弊端被進一步放大,這也給了靈活多變的PLC技術發展的機會,而隨著不同用途的電子芯片使得PLC控制技術有了更大范圍的應用。

  例如,其在傳統的對機床電氣控制的應用中,是通過在CNC裝置內部與CNC進行信息傳遞而進行的。因為機床與PLC傳遞的信息和指令信號是通過T/O和CNC之間的端口實現,其功能主要有如下:機床面白信號采集、分析和處理;機床緊急停止;故障報警和隱患預警的功能;PLC操作系統的初始化;數控的機床工件自動加緊等。通過將PLC運用到機床的電氣控制之中可以實現操控數字化、控制自動化、反饋及時化以及操控分散和集中處理等作用,使得機床控制系統的生產效率有了很大程度的提升。

  (1)數字操控的作用。機床電氣控制的操作員通過PLC設備向電氣控制設備發送命令控制電氣設備,電氣設備接受收入指令之后就會進入作業狀態。通常的指令的形式包括了簡單的數控操作和復雜的程序式操作。

  (2)自動控制的作用。除開繁瑣的手工操作,電氣控制設備在應用 PLC技術之后,操作人員可以通過編寫程序將大量的數據和程序編入到PLC技術的中樞芯片之中,然后機床電氣設備憑借這些數據和程序進行連續、不間斷并按照特定流程進行運轉,在遇到異常問題的時候也會根據事先編譯好的程序進行故障的處理和反饋。而這些操作僅需要通過PLC事先編寫好指令就可以完成對電氣設備的控制。

  (3)即時反饋的作用。PLC在通過自動化進行電氣控制設備運轉的時候,就已經對設備具備了信息掌控和信息反饋的功能,操作員可以工作中的設備運行進行全方位的掌控,也能從PLC的反饋信息中及時了解設備具體的異常狀態,例如故障的位置、類別以及程度等。為操作員進行故障的分析和解決提供了便利。

  (4)控制的分散和集中作用??刂频姆稚⒑图惺侵赣嬎銠C通過PLC技術作用實現多臺設備的同時控制,但是各個設備之間又不會因為彼此的故障而影響自身的正常運轉,各設備僅僅受到總成控制器的影響。使得設備整體工作效率得到了很多的提高,也避免了傳統操控之中因為某臺設備故障而導致其他設備不能工作的缺陷。

  2 PLC應用技術在機床電氣控制存在的問題

  2.1 控制系統的問題

  這類問題的產生通常是由于斷路或者短路造成整個設備的運轉信號難以傳輸到PLC控制系統,PLC系統無法對不完全的信息進行分析和判斷,所以在控制和元轉的過程中出現誤差。其根本原因是線路問題,例如線路因為長時間的使用未經檢修和維護導致的老化,自然動物昆蟲的損壞以及機械振動和拉扯造成的損壞或者松動等原因造成電路難以流通。

  2.2 指令執行的問題

  由于電動閥門或者接觸器的故障,導致PLC對電氣控制設備的發出的指令沒有完整的傳達到指令的執行方,導致指令執行方沒有辦法按照要求完成設定的的行為。其主要原因大多是因為接觸器的連接緊密度不達標,或者電磁干擾等緣故。

  3 PLC應用技術在機床電氣控制的改進措施

  3.1 確保設備的安全性與輸入信號的穩定性

  隨著PLC控制設備的技術逐步在人們的日常生活和工作的應用越來越密切,其控制和操作的安全性、指令傳輸和信息反饋的穩定性及設備的持續性都越來越重要。對PLC控制設備的主體和配件應當進行定期的檢修和保養,對于老化、損壞嚴重的配件應當及時的更換,并加強對于PLC操作系統的界面和功能模塊的升級,強化信息的傳輸穩定性,提高控制系統反饋和操作的靈敏度,讓PLC系統對機床電氣設備進行更好的分析、判斷和操作。

  3.2 完善系統故障提醒和風險預警的功能

  通過PLC控制系統對于機床控制設備的信息收集、分析和判斷,并對信息的結果進行反饋,對故障應當有提醒功能,對安全隱患應當在智能化分析的情況下對操作員進行預警提示。在以上措施的共同作用之下,保障安全隱患能夠被及時的發現,故障能夠在發生的第一時間得到分析、確認以及解決,通過對生產過程中信息的全方位收集、檢查和反饋,從而達到避免因為機械設備的隱患和故障威脅人身安全和經濟效益的結果。同時,也應當在系統操作界面之中開發隱患和故障處理的模塊,通過人性化和系統化的程序編譯對企業的穩固持續發展提供保障。

  4 結束語

  PLC控制設備的電子芯片因為其較強的可塑性,擴大了應用范圍,也使得其在機床電氣控制的應用中具有更多的個性化設計,為生產和安全提供良好的保障。通過PLC控制系統和機床電氣控制的應用分析,加強PLC控制系統中輸入信號的可靠性、完善 LPC 電氣控制系統的預警系統能夠有效的保證電氣控制與PLC在生產環節中有效的運用,提升生產中的安全性、可靠性以及生產效率,促進企業可持續發展。

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