基于 PLC 机电一体化技术在数控机床中的应用思考
河南工业贸易职业学院 河南省郑州市 450000
摘 要：随着科学技术的发展，我国的PLC技术有了很大进展，并在数控机床中得到了广泛的应用。机械技术和电子技术相互融合渗透、共同发展，形成了机电一体化技术的前身。现阶段，机电一体化技术已经广泛应用于各个行业和领域。PLC作为机电一体化技术中的重要内容，一直以来都以其独特的技术优势而被应用到数控机床中，提高了数控机床的可操作性，促进了数控机床智能化程度的提升。本文对PLC技术进行了概述和分析，探讨了其在数控机床中的应用，并分析了其未来的发展前景。
关键词：PLC；机电一体化；数控机床
引言
与国外发达国家相比，无论是机电一体化技术还是数控技术都比较落后。但伴随着我国大力提倡科教兴国战略的实施，国内一直致力于基于机电一体化的数控机床的应用与发展，意在改变应用现状，促使我国数控技术和机电一体化技术均能突破技术困难，提高其应用价值，促进国内工业更好更快发展。总之，深入研究和分析机械设计技术、自动控制技术、执行与驱动技术、检测与传感技术等机电一体化技术在数控机床中的应用是非常有意义的。
1简单概述PLC技术的定义和机电一体化的定义
可编程控制器（PLC）是一种数字运算操作的电子系统，可用于电力系统网络的不同功能。在使用 PLC 技术的过程中，它往往被作为一种控制技术来应用，换句话说，现如今的生产企业在生产过程中，使用的是一种被称作可编程的逻辑控制器的设备，乃是一种能够完成自动控制的设备装置。与此同时，该装置在使用过程中，使用了如今位于技术科技前列的一种技术———微电脑技术。用通俗点的话来讲，就是当工作人员遇到需要进行软件编程的情况时，工作人员就可以通过 PLC 进行操作。该系统在运行时，不仅可以实现编程的功能，达到数据控制的目的，还具有计数、定时等附加辅助功能。在使用 PLC 设备的过程中，只要操作者或客户输入具体的指令，上述任何功能都可以实现。随着现有技术体系的不断发展，机电一体化得到了迅速的发展。而在现在的情况下，技术不断创新，各种新科技突飞猛进，有很多企业也在对于机电一体化进行自己的创新实践，涵盖了当今生产技术的方方面面，从各个方面进行持续性的创新。随着机电一体化技术的不断进步，虽然发展突飞猛进，但是事实上，目前还有许多学者和企业对这项技术存在很严重的轻视心态，主要的原因是机电设备在使用时，功能方面的发展相对来说比较单一。机电一体化技术集成了非常广泛的技术理念，这些技术理念都是非常优秀的，所以机电一体化技术能够被社会大众认同，不断发展也使得机电一体化技术系统更加完美，所以，人们开始关注这项技术，开始喜欢这个技术，更加积极地探索机电一体化技术的有效应用。
2PLC机电一体化技术在数控机床中的应用
2.1PLC 机电一体化技术在机械设计中的应用
随着我国制造业的不断发展，对机械加工行业的效率、精度和质量都提出了更高的要求，因此，对于原有机械设计进行完善和升级是必经之路。在 PLC 机电一体化技术的辅助下，数控机床的机械设计环节无论是功能、质量还是加工精度等方面都有所提升，可以说 PLC 机电一体化技术的融入，从某种程度上来说改变了原有数控机床的运行模式。原本的数控机床都是在开放的模式下运转，一方面，在开放环境中，加工过程中很容易造成切削金属屑的飞溅，对操作工人的人身安全埋下隐患；另一方面，开放环境中，给工作人员对数控操作提供了可能性，而这种人工干预很容易产生误操作的可能。而在 PLC 机电一体化技术的融入下，实现了数控机床的半封闭甚至是全封闭机械设计，在这样的加工环境下进行的机械加工，不仅保障了操作人员的人身安全，更提高了机械加工的准确率。此外，在 PLC 机电一体化技术的辅助下，机械构建能够实现对切削的金属屑的回收功能，降低了金属屑对后续加工造成的影响。另外，PLC 机电一体化技术还改善了数控机床的传统模式，由原本的统一控制主传动和进给传动，逐渐过渡到分别、独立控制，极大提升了数控机床的抗干扰能力、运行稳定性和效率。
2.2 自动控制技术在数控机床中的应用
自动控制技术有效应用于数控机床中，还能够使其具有自动化、高效化、高精确度等特点，极大程度上提高了数控机床的应用效果。自动控制技术是由计算机技术、通讯信息技术等软件载体和可编程控制器这一硬件载体组成的，两者相互配合，势必能够发挥自动化控制的作用。自动控制技术具体应用于数控机床中，主要是利用计算机技术、通讯信息技术等软件载体对加工信息予以接收、计算、转换、保存及输出等方面的处理，与此同时利用可编程逻辑器读取计算机发出的控制指令，对机床的开关、切割等部分予以有效的控制，那么在数控机床具体进行零部件加工的过程中，将直接利用计算机发出所要生产零部件指令，之后自动化控制零部件加工的各个环节，以此来实现自动化控制零件生产，这不仅能够提高数控加工质量和效率，还能极大程度上降低工作人员的工作量。
2.3 在执行与驱动技术中的应用
在数控机床的具体应用中，执行与驱动技术也通常属于非常重要的技术环节，该技术在电路中起到总电板的作用，主要进行数控机床所需能力的输送。具体应用中，执行与控制技术如果无法达到高效运行的条件，数控机床就很容易出现运转动力不足的情况。在执行与驱动技术的应用中，执行装置在数控机床中有着更加重要的作用，因为它与数控装置之间的连接更加紧密。驱动装置虽然并未直接连接到数控装置上，但是这个装置与数控机床执行元件之间共同构成了一个整体的执行装置系统，只有驱动装置保持平稳，执行装置才能够正常开启。因此，执行与驱动技术的合理应用可以有效达成执行与驱动指令。
2.4 通过 PLC 技术检测到的模拟值非常接近实际值在很多工厂建设项目时，通常首先采用 PLC 系统进行仿真试验。若检测值符合本建设项目预定目标范围，则依旧按照原定的计划进行生产和施工的投入。可是，如果检测值不符合预期的目标范围，则对其进行调整，调试完毕后再次尝试。由于 PLC 系统本身具有较强的过程控制能力，一般的情况下，PLC 测试模拟值会比较接近于现实中的实际生成值。由于 PLC 系统对于仿真数据的变化具有很强的敏感性，所以这也是 PLC 技术在社会上被广泛认可的原因。
