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走心機:PLC在數控系統中的應用研究

目錄:行業新聞發布時間:2019-05-14 09:51:12點擊率:

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:PLC在數控系統中的應用研究
現代機械加工中,數控機床的運用越來越多,PLC在數控機床中的應用占據重要位置,通過PLC的應用,可以提高機床加工效率,減輕操作者的勞動強度。本文通過PLC在數控系統中的應用研究,挖掘出更多PLC在數控系統中的應用。

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1、PLC簡述
早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicController,PLC),它主要用來代替繼電器實現邏輯控制,為了和PC區別,簡稱PLC。PLC實質是一種專用于工業控制的計算機,其硬件結構基本上與微型計算機相同,基本構成為a:電源,b:中央處理器,c:處理器,d:接口電路,e:功能模塊等。
:2、PLC在數控系統中的應用
2.1電氣控制系統
電氣控制系統是數控機床硬件控制的核心部分,數控機床的電氣控制系統,主要由數控裝置(CNC)、伺服系統(包括進給伺服和主軸伺服)、機床強電控制系統(包括可編程控制系統和繼電器接觸器控制系統)等組成。
數控裝置是數控機床電氣控制系統的中樞,它可以自動地對輸入到數控機床內部的所有數控加工程序進行處理,同時將這些數控加工程序分成兩大類的控制量,分別輸出。第一類為連續控制量,這一類的控制量將被輸送到伺服系統;第二類為離散的開關控制量,這一類的控制量將被輸送到數控機床的強電控制系統。
2.2電控方式選擇
如何選用電氣控制方式,直接影響數控系統加工的質量和效率,性能優良的機床電氣控制系統可以提高加工產品的質量。因此,需要通過現場的加工要求,選擇性價比高的電氣控制方式。根據加工對象的特點,合理編制編制程序,最后通過PLC控制系統選擇合適的控制方式。數控機床電氣控制性能最直接的表現就是運動控制。性能優良的控制系統能夠讓運動控制發揮更出色的性能、自主編輯性能和以后系統的優化升級。

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:3、PLC控制系統常見故障分析
PLC控制系統主要由輸入部分、CPU、采樣部分、輸出控制和通訊部分組成,如圖1所示。輸入部分包括控制面板和輸入模板;采樣部分包括采樣控制模板、AD轉換模板和傳感器;CPU作為系統的核心,完成接收數據,處理數據,輸出控制信號;輸出部分有的系統用到DA模板,將輸出信號轉換為模擬量信號,經過功放驅動執行器;大多數系統直接將輸出信號給輸出模板,由輸出模板驅動執行器工作;通訊部分由通訊模板和上位機組成。
因為PLC本身的故障可能性極小,系統的故障主要來自外圍的元部件,所以它的故障可分為如下幾種:
3.1輸入故障,即操作人員的操作失誤
a、傳感器故障,b、執行器故障,c、PLC軟件故障這些故障,都可以用合適的故障診斷方法進行分析和用軟件進行實時監測,對故障進行預報和處理。
3.2PLC控制系統的故障診斷方法
a、PLC控制系統故障的宏觀診斷

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故障的宏觀診斷就是根據經驗,參照發生故障的環境和現象來確定故障的部位和原因。PLC控制系統的故障宏觀診斷方法如下:是否為使用不當引起的故障,如屬于這類故障,則根據使用情
況可初步判斷出故障類型、發生部位。常見的使用不當包括供電電源故障、端子接線故障、模板安裝故障、現場操作故障等。
如果不是使用故障,則可能是偶然性故障或系統運行時間較長所引發的故障。對于這類故障可按PLC的故障分布,依次檢查、判斷故障。首先檢查與實際過程相連的傳感器、檢測開關、執行機構
和負載是否有故障:然后檢查PLC的I/O模板是否有故障:最后檢查PLC的CPU是否有故障。
在檢查PLC本身故障時,可參考PLC的CPU模板和電源模板上的指示燈。

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:3.3總體診斷
根據總體檢查流程圖找出故障點的大方向,逐漸細化,以找出具體故障。
隨著科技的不斷發展,PLC控制系統在數控機床中的應用會越來越完善,程序也會越來越優化,功能也會更強大,減輕人的勞動強度,提升加工產品的性能,降低廢品率,提高生產企業的競爭力,使企業獲得更好的效益。PLC作為當今數控機床中最長用的控制系統,在實際的加工中發揮了巨大的作用,減輕了勞動強度,增加了企業的效益。但是我國的工廠在實際的生產過程中,由于種種原因,自動化的工藝和加工技術水平還較低。因此,通過提高電氣控制的設計方法,提高整個行業的加工效率,有著重要的意義。
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