PLC技術是一種將微機控制技術以及繼電器常規(guī)操控技術有機結合的技術種類,它是在微機控制器和順序控制器之上逐步確立起來的新型控制器。一方面實現(xiàn)了最大化地應用微處理器特點,以滿足工業(yè)生產(chǎn)的實際操控需求;另一方面它也兼顧到了現(xiàn)場生產(chǎn)中的電器維護人員的工作習慣及其技術水平,完全摒棄了傳統(tǒng)使用計算機進行編程的表達處理方式,創(chuàng)新地發(fā)揮出一套形象編程語言及塊狀軟件結構。因此,這種PLC技術逐漸取代了復雜的繼電器組成的繼電器-接觸器控制。隨著,科技的日趨完善,這項技術隨之被廣泛的應用于電力、電子、石油、化工、機械、冶金、交通、航空、航天等諸多工業(yè)領域,甚至正在擴展到人們的日常生活中。

1 概述PLC可編程操控器

　　PCL可編程控制器作為一種專門應用于工業(yè)條件下設計數(shù)字運算操控的電子系統(tǒng),其利用的是一種高級的存儲器,即可編程存儲器,PLC通過在其內部儲存一系列相關的操作指令,實現(xiàn)數(shù)字、模擬式的輸送過程,進而實現(xiàn)操控各類型機械生產(chǎn)、工作的目的。PLC可編程控制器及相關設施設計的總原則是可以順暢地保持與工業(yè)生產(chǎn)形成有機整體且具備擴展性功能。此外,PLC具有多面的優(yōu)勢,例如,其體積小、功能豐富、反應靈敏、速度快、可靠性強,它也可以直接應用到工業(yè)生產(chǎn)當中,靈活性及擴展性極強,與此同時,它還具備一種特殊功能,可以實現(xiàn)在線修改的功能,它是通過操控軟件進而實現(xiàn)間接式的修改功能。據(jù)一組數(shù)據(jù)顯示,FX系列的PLC可編程控制器發(fā)生故障的間隔一般在20000至50000小時以上,而且其修復時間通常小于10分鐘。最后,PLC技術的編程邏輯可以實現(xiàn)隨要求的變化而改變網(wǎng)絡系統(tǒng),這樣生產(chǎn)的靈活性迅速加強,也保證了生產(chǎn)的經(jīng)濟性。

2 PLC可編程控制器在數(shù)控機床的應用

　　2.1 PLC可編程控制器在數(shù)控機床的應用形式

　　通常情況下,PLC在數(shù)控機床的應用包含兩種形式:(1)被稱為獨立式。(2)被稱為內裝式。獨立式的PLC與內裝式相對應,因此也被稱為外裝式。這種形式的獨立性主要體現(xiàn)在它具備獨立完成操控功能的PLC,因此是獨立于NC裝置的。在實際中應用這種形式的優(yōu)點是可以根據(jù)自身的特點、要求來選擇PLC廠家的商品。此外,這種形式也可以方便地調整操控規(guī)模。

　　內裝式的形式也被稱為集成PLC,在數(shù)控系統(tǒng)應用這種PLC形式,起初設計支出把NC裝置與PLC有機結合使用,NC裝置實現(xiàn)與PLC信號的傳遞就是建立在內部總線的基礎之上,因而保證的信息通道的暢通性以及交換速度的流暢性。此外,NC裝置與PLC可以使用同一個CPU,這樣就使得NC裝置與PLC之間沒有較多的復雜連線,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性,同時也實現(xiàn)了彼此間的很多高級功能。PLC內的所有信息均可以利用CNC裝置的顯示器來顯示。檔次較高的數(shù)控機床較多應用這種內裝式的PLC。

　　2.2 PLC實現(xiàn)與數(shù)控系統(tǒng)以及數(shù)控機床的信息交換

　　對于PLC來說,NC裝置以及數(shù)控機床就是外部。PLC實現(xiàn)與外部信息交換的過程一般分為以下幾部分:

　　(1)機床側至PLC部分。機床側的開關量信號經(jīng)過I/O的單元接口輸入PLC,其中絕大部分信號的含義及其配置的輸入地址都能夠由PLC程序編輯方或程序應用方自由確定。對于數(shù)控機床的生產(chǎn)廠商則能夠邊界的依照機床的功能及其配置,來對PLC的程序以及地址分布做出修改。

　　(2)PLC至機床部分。PLC控制信號經(jīng)過自身輸出的接口送至機床側,全部輸出信號含義及其地址均是由PLC程序應用方自由確定。

　　(3)CNC裝置至PLC部分。CNC輸送到PLC的信息能夠由CNC直接地輸送至PLC的存儲器內,輸送的全部信息及其地址都通過CNC廠商自行設定,對于PLC的編程者僅能增刪不可修改。

　　(4)PLC至CNC部分。PLC輸送到CNC的信息由開關量信號或者存儲器處理,全部的含義及其信號地址均由CNC廠商自行設定,對于PLC的編程者僅能增刪不可修改。

　　2.3 PLC可編程控制器在數(shù)控機床的工作過程

　　PLC可編程控制器在數(shù)控機床的工作過程一般分為如下幾個步驟:

　　第一步:輸入采樣。這一步驟是PLC用順序掃描的方法讀取全部端口的信號狀況,并把得知的狀況輸送至映像存儲器中。當然,程序工作的周期內,這些信號狀況不會發(fā)生改變,除非新的掃描周期開始,且原本的端口信號狀況以發(fā)生變化,這時讀取的輸入印象存儲器信號狀況才能出現(xiàn)改變的情況。

　　第二步:程序執(zhí)行。這一階段會對程序進行一定順序的掃描,并一起讀入輸入僅映像存儲器、輸出映像存儲器的有關數(shù)據(jù),運算時,需把最終結果存儲至映像存儲,以供輸出及下次的利用。

　　第三步:輸出刷新。在執(zhí)行完指令過后,輸出映像存儲器的全部輸出繼電器的狀態(tài)在輸出刷新時轉存至輸出鎖存器內,并利用一定的輸出方式,進行驅動外部負載。

3 結語

　　綜上所述,PLC可編程控制器擁有極其廣泛的發(fā)展前景。在技術方面,隨著科技的不斷發(fā)展,定能夠將許多新技術應用于PLC的設計以及發(fā)展上。在市場方面,隨著PLC的不斷推廣,會有越來越多人將其應用于數(shù)控機床當中,從而更好地服務于生產(chǎn)生活。