PLC控制技術對數控機床維修的應用

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摘要：數控機床作為一種電子機械產品，在現代化社會中機械加工方面發揮著重要的影響，它結合了多種技術一身，比如包含了傳感技術和計算機系統處理技術以及液壓和光機電等，因此該機械產品具有柔性強和高效率等優勢。然而數控機床作為較為密集且復雜的自動化設備，在應用中出現故障時維修相對復雜，任何一個小故障都會影響機床的使用效率，而停機時間過長又會影響生產企業的經濟損失。因此，為了快速的解決數控機床維修中出現的問題，也為了保障企業保質保量的生產，plc技術在數控機床維修中的應用引起了各大企業的重視，同時也是本文即將論述的主要內容。

關鍵詞：數控機床；PLC；控制技術

PLC控制技術在數控機床維修中的應用有效地解決了傳統維修方式給企業生產帶來的影響，同時也可以快速地找出數控機床在工作中遇到的問題，避免了以往維修中大修大拆、找不到原因的現象，也減輕了數控機床維修給企業帶來的負面影響。因此，現階段很多企業在數控機床維修中都在積極地運用PLC控制技術進行數控機床的維修，但是通過調查和分析發現，部分企業在應用PCL控制技術維修數控機床的時候依然還存在著較多的問題，下面幾點問題就是當今數控機床維修中常見的問題類型。

1對數控機床在工作中和維修中遇到的問題類型分析

數控機床在使用了一段時間之后，通過不斷地磨合和適應，它的性能也會逐漸地趨于平穩，原來元器件存在的負荷沖擊問題也會有所下降。但是因為數控機床的從業工作人員職業水平上面存在著一定的差距，很多工作人員操作規范根本不完善，那么在實際的工作中就會出現一些操作不當的問題。而且這樣人為的操作不當的情況也是經常性發生的。這自然給數控機床使用的安全性帶來了很大的威脅。另外一些操作人員在身體或者情緒上面也可能會受到一些主觀因素的影響，以至于在工作的過程中可能就會出現失誤，同時工作時缺乏精準度。有些機床操作人員根本就沒有經過專業的培訓就直接上崗了，在工作中工作操作的判斷性是否準確我們都不能夠很好的保證，所以工作中難免出現一些故障，這些問題則直接影響到了數控機床穩定的運行。所以當前我們也需要不斷地提升工作人員的工作質量，提升他們的專業化程度，以此來保障PLC應用技術在數控維修中發揮更大的效率。

2數控機床維修中PLC控制技術運用表現

2.1技術分類

數控機床維修中PLC控制技術的應用可以分為兩個不同的版塊。其中一個就是把PLC控制技術和CNC技術進行結合，形成一個內裝型技術，在對數控機床進行維修的過程中獲取相關的數據，完成信號傳輸和保存。另外就是采用專業的PLC控制設備，這個設備一般是具備專業生產標準的廠商生產出來的，具有一定的獨立性，能夠脫離CNC而獨立存在。借助對數控機床的維修和檢測工作開展。這樣的方式在性能和內部配置上面存在著一定的差異性，但是目前其應用相對比較普遍。

2.2故障診斷

2.2.1數據診斷數控機床維修中PLC控制技術的應用能夠把兩者進行緊密的結合，對內部的系統運行程序及具體情況進行有效的監控和指導，對于故障運行中可能產生的參數及數據變化可以進行全面的診斷，這樣的方式能夠進一步對系統機構性能和運行的情況做出全面的反饋，這也是該技術能夠高效落實的保障。另外系統的科學及嚴謹性能夠在一定程度上對數控機床實施全面的監督和控制，這樣就能保證在第一時間對故障進行獲取和檢修。2.2.2動作鼓掌分析從工作的順序為依據，對數控機床出現的故障情況做出診斷分析，其具備了一定的實效性和高效性。在具體監測的過程中我們可以以自動交換動作方式作為一個輔助支撐，完成故障監測相關的任務。對于數控機床日常工作的情況進行具體的監控和詳細的記錄，要能采集運轉中相關的數據，對這些數據進行對比和進一步判斷，從而判斷是否發生了故障。這種借助原始數據參數對故障進行檢測和判斷的方法更加的準確和可靠。我們可以通過數據細微的變化對故障進行明確，能夠進一步分析出故障出現的原因，這樣就可以給維修人員提供非常準確的維修目標和方向，從而有效地縮短維修的時間，提高維修的精準度，能夠為數控機床重新恢復活力提供很大的動力支持。2.2.3系統故障性問題在PLC控制系統運行的過程中，系統設備出現了故障問題是一種非常常見的現象。如果PLC控制系統設備出現了故障問題，整個系統都將會處于一個癱瘓的狀態，就需要重新啟動，或者對儲存器進行恢復還有重新輸入相關的數據，只有這樣才能確保系統可以重新運行。但是如果這樣的兩種方法都不能夠很好的解決該問題時，我們需要根據警報指示完成具體的診斷。在PLC控制系統設備故障診斷中，經常發生的故障問題主要是硬件設置不夠科學合理，以及系統程序組織路徑存在著一定的問題，在出現了故障之后借助警報紅燈方式來做出一定的提示。

3數控機床維修中PLC控制技術應用的應用實例

想要提高PLC控制技術在數控機床維修中的應用效率首先就需要在設計PLC程序的時候對可能出現故障的原因和方位進行預判，并且還要做好電子報警和感測處理。因為數控機床的外圍故障最基礎的解決方案是基于PLC中的I/O狀態，并以梯形圖作為判斷依據，這樣才能對數控機床的問題類型進行全面的分析和診斷。此外，在診斷數控機床故障時還要掌握電器控制的原理圖和PLC輸出以及輸入信號表示。具體將這些方案總結成了以下幾點特點：首先，在應用PLC控制技術維修數控機床的時候可以先觀看報警信息，根據報警信息使方位和熒幕上顯示的錯誤編碼查找錯誤地點和類型。其次就是對報警信息的位置和信息儲存狀態進行觀察，探究錯誤輸出的信號，從而找出故障出現的原因和位置。最后則是在相應故障位置上進行故障排除處理，以此來快速地找出數控機床中存在的問題。當然，這里只是闡述了大概的流程，具體提出了以下幾點實例。

3.1PLC控制技術對急停報警類故障的維修應用

在實際工作中，工作人員可以通過操作面板或者是按動緊急停止按鈕來停止數控機床的工作，以此來應對數控機床運作中出現的緊急問題，更重要的是確保人員安全，但是緊急控制按鈕只能在設備正常運行中才有作用，但是長時間處在緊急停止狀態會導致緊急狀解除后機器不能自動恢復工作，并且會出現以下常見的錯誤現象：XHK715加工中心，這是緊急停止之后機器無法恢復工作的故障編碼，針對這類故障的原因首先應運用PLC控制應用技術檢查機床的電氣設備回路，然后根據回路中顯示的鏈接方式進行維修，但是值得注意的是要避開電子開關的觸點，以免出現錯誤的操作現象，從而提高維修效率的。再比對故障檢測點進行檢測的時候，首先應確定外部運行的信號，然后對輸入的地址進行定義，但是在這個過程中電氣的接線要一直為X1.7才可以進行維修。其次，當緊急按鈕松開的時候，PLC應用技術觀測點的面板上應輸入X1.7和X8.7來檢測電平的變化情況，如果信號點沒有任何變化，那么急停回路可能存在問題需要進行進一步的檢測。比如某企業的數控機床在運用匯總會出現急停的現象，但是并沒有發出任何的警報，此時工作人員就需要運用PLC技術對機床主軸進行檢查，然后判斷主軸的運行狀況，緊接著用PLC技術進行故障排查，從而提高數控機床維修的效率。

3.2PLC控制技術對急停換刀類故障的維修應用

自動換刀裝置作為數控機床的重要組成部分，其換刀的效率直接影響到了數控機床的生產效率。然而自動換刀裝置的形式較多，比如有帶刀庫的自動換刀裝置，也有回轉式的換刀裝置等。因此，為了提高換刀的效率我們可以用PLC進行換刀，以此來操作換刀的控制流程。然而PLC輸入和輸出信號較多會導致程序復雜，所以在排除換刀故障的時候維修人員必須要熟練地掌握PLC應用技術的輸入和輸出編號，這樣才能在應用PLC技術換刀的時候避免更復雜現象的出現。例如某企業有CNC6136型號機床，在設備換刀的時候刀架在繼續轉動，但是機床上熒幕顯示刀架已經換完或者超時。這個時候我們就可以用PLC梯形圖程序對其進行分析，首先運用PLC技術對道具的實際情況進行預判，然后從PLC通過儲存器在刀具型號不同的狀態下對設備進行換刀，以此來保證換刀機器的正常運行。此外，PLC控制技術應用中我們還要保障蝸桿以及渦輪等部位的跟隨旋轉，以此來保障換刀的正常運行，避免設備操作不同步而導致其他問題的出現。此外，由于自動換刀裝置出現了故障，因此PLC梯形圖中會顯示一號刀具到四號刀具的錯誤編碼為X1.2、X1.3、X1.4等內容，這個時候維修人員則需要結合電氣原理圖進行手動換刀、并且在手動換刀的過程中觀察X1.2錯誤編碼的變化情況，如果錯誤編碼有變化要及時地運用PLC控制技術對其進行檢查，如果無變化繼續進行刀片的更換，通過這樣的方式以此類推的進行手動換刀，當換刀結束之后維修人員可以在PLC控制面板中輸入編碼，以此來確保機器的正常運行和排障工作。通過這樣的方式既提高了換刀效率，也減少了換刀中存在的問題。

4結語

綜上所述，從以上的分析當中我們可以看出，數控機床維修中PLC控制技術具有非常重要的作用，它能夠有效地提升數控機床維修的效率、準確性，可以進一步發揮出工作人員工作的積極性和主動性，為此我們必須要進一步探索在數控機床維修中PLC控制技術應用的策略。同時PLC控制技術的應用，可以促進各個系統之間的協調，對各系統任務進行明確的制定與劃分，能夠準確地對故障存在的位置和原因做出準確的判斷，保證數控機床可以快速地恢復原有的工作狀態，提高工作性能。

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作者：聶篤偉 單位：懷化職業技術學院