PLC技術(shù)是一種將微機(jī)控制技術(shù)以及繼電器常規(guī)操控技術(shù)有機(jī)結(jié)合的技術(shù)種類,它是在微機(jī)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(shí)現(xiàn)了最大化地應(yīng)用微處理器特點(diǎn),以滿足工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)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(hù)人員的工作習(xí)慣及其技術(shù)水平,完全摒棄了傳統(tǒng)使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程的表達(dá)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(jié)構(gòu)。因此,這種PLC技術(shù)逐漸取代了復(fù)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(xiàng)技術(shù)隨之被廣泛的應(yīng)用于電力、電子、石油、化工、機(jī)械、冶金、交通、航空、航天等諸多工業(yè)領(lǐng)域,甚至正在擴(kuò)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(yīng)用于工業(yè)條件下設(shè)計(jì)數(shù)字運(yùn)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(nèi)部儲存一系列相關(guān)的操作指令,實(shí)現(xiàn)數(shù)字、模擬式的輸送過程,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)操控各類型機(jī)械生產(chǎn)、工作的目的。PLC可編程控制器及相關(guān)設(shè)施設(shè)計(jì)的總原則是可以順暢地保持與工業(yè)生產(chǎn)形成有機(jī)整體且具備擴(kuò)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(yīng)靈敏、速度快、可靠性強(qiáng),它也可以直接應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,靈活性及擴(kuò)展性極強(qiáng),與此同時,它還具備一種特殊功能,可以實(shí)現(xiàn)在線修改的功能,它是通過操控軟件進(jìn)而實(shí)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(fù)時間通常小于10分鐘。最后,PLC技術(shù)的編程邏輯可以實(shí)現(xiàn)隨要求的變化而改變網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這樣生產(chǎn)的靈活性迅速加強(qiáng),也保證了生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。

2 PLC可編程控制器在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

　　2.1 PLC可編程控制器在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用形式

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

　　內(nèi)裝式的形式也被稱為集成PLC,在數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用這種PLC形式,起初設(shè)計(jì)支出把NC裝置與PLC有機(jī)結(jié)合使用,NC裝置實(shí)現(xiàn)與PLC信號的傳遞就是建立在內(nèi)部總線的基礎(chǔ)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(fù)雜連線,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性,同時也實(shí)現(xiàn)了彼此間的很多高級功能。PLC內(nèi)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(jī)床較多應(yīng)用這種內(nèi)裝式的PLC。

　　2.2 PLC實(shí)現(xiàn)與數(shù)控系統(tǒng)以及數(shù)控機(jī)床的信息交換

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

　　(1)機(jī)床側(cè)至PLC部分。機(jī)床側(cè)的開關(guān)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(yīng)用方自由確定。對于數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)廠商則能夠邊界的依照機(jī)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(jī)床部分。PLC控制信號經(jīng)過自身輸出的接口送至機(jī)床側(cè),全部輸出信號含義及其地址均是由PLC程序應(yīng)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(nèi),輸送的全部信息及其地址都通過CNC廠商自行設(shè)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(guān)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(shè)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(jī)床的工作過程

　　PLC可編程控制器在數(shù)控機(jī)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(dāng)然,程序工作的周期內(nèi),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(jìn)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(guān)數(shù)據(jù),運(yùn)算時,需把最終結(jié)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(zhuǎn)存至輸出鎖存器內(nèi),并利用一定的輸出方式,進(jìn)行驅(qū)動外部負(fù)載。

3 結(jié)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(shù)方面,隨著科技的不斷發(fā)展,定能夠?qū)⒃S多新技術(shù)應(yīng)用于PLC的設(shè)計(jì)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(yīng)用于數(shù)控機(jī)床當(dāng)中,從而更好地服務(wù)于生產(chǎn)生活。

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