PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
基于PLC的数控车床电气控制系统设计毕业论文
摘要数控机床是一种机电一体化的数字控制自动化机床。
早期的数控机床是依靠继电器逻辑来实现相应的功能。
由于继电器逻辑是一种硬接线系统，布线复杂，体积庞大，更改困难，一旦出现问题，很难维修。
这样的系统，其可靠性往往也不高，影响正常的生产。
本文正是针对这一问题展开工作的。
本文介绍了用三菱FX2N微型可编程控制器对CK9930机床的电气控制部分的改造设计，重点阐述了数控机床PLC的功能、机床的电气控制原理及相应的PLC程序编制与调试三方面的问题。
并且详尽地展示了PLC控制程序的开发过程。
根据数控车床所承担加工任务的特点，可知其操作过程比较复杂。
要用PLC 控制车床动作，必须将PLC及其控制模块和相应的执行元件加以组合。
所以在该控制程序的开发过程中，采用了模块化的结构设计方法。
本文主要完成了主轴控制、坐标轴控制、自动换刀控制、定时润滑控制以及报警处理等功能的PLC控制程序的开发。
并且利用FXGP_WIN-C软件编写了该机床的PLC控制程序，并借助其运行、监控功能，通过相关设备，观察了程序的运行情况。
关键词：PLC控制，数控车床，梯形图目录第一章概述 (1)1.1 数控系统的工作原理 (1)1.1.1 数控系统的组成 (1)1.1.2 数控系统的工作原理 (2)1.2 PLC的硬件与工作原理 (3)1.2.1 PLC的简介 (3)1.2.2 PLC的基本结构 (3)1.2.3 PLC的工作原理 (4)第二章数控车床的PLC (5)2.1 数控车床PLC的信息传递 (5)2.2 数控车床中PLC的功能 (6)2.2.1 PLC对辅助功能的处理 (6)2.2.2 PLC的控制对象 (6)2.3 用PLC实现车床电气控制系统的功能 (7)2.4 利用PLC代替继电器—接触器控制方式的优越性 (8)第三章 CK9930数控车床电气控制分析 (9)3.1 车床主要结构和运动方式 (9)3.2 车床对电气控制的要求 (9)3.3 车床的电气控制电路分析 (10)3.3.1 主电路分析 (11)3.3.2 控制电路分析 (11)第四章 PLC控制程序的设计 (12)4.1 PLC程序设计方法 (12)4.1.1 PLC的程序设计步骤 (12)4.2 PLC程序的模块化设计 (12)4.3 输入输出分配 (12)4.4 梯形图程序设计 (15)4.4.1 梯形图总体框图 (15)4.4.2 公用程序 (16)4.4.3 回原点程序 (16)4.4.4 主轴控制程序 (17)4.4.5 坐标轴控制程序 (17)4.4.6 报警处理程序 (18)4.4.7 定时润滑控制程序 (18)4.4.8 冷却程序 (19)4.4.9 自动换刀控制程序 (19)4.4.10 需要说明的问题 (21)4.5 梯形图程序的调试 (21)4.6 本章小结 (21)结论 (22)参考文献 (23)第1章概述CK9930型数控车床配备的是华中I型数控系统，是一种比较老式的小型简易经济型数控系统。
基于PLC对数控机床电气控制
基于PLC对数控机床电气控制的探讨[摘要]：plc（可编程控制器）是一种将计算机技术、自动控制技术、通信技术相结合的新型工业自动化控制设备。
数控机床电气控制系统采用plc已成为当前的发展趋势，本文对数控机床电气控制系统的控制方式、系统功能、主要控制部件，进行选择和分析后，给出一套完整的基于 plc 的数控机床电气控制系统的总体设计方案。
[关键词]：plc 数控机床电气控制中图分类号：tg519.1 文献标识码：tg 文章编号：1009-914x （2012）20- 0005 -01随着数控技术的迅速发展，不仅要对机床的各坐标轴的方向进行插补控制，还要对机床主轴的正、反转、停止、进给运动、刀库及机械手的控制等动作，进行顺序控制。
控制信息由i/o控制，如限位开关、温度开关和控制开关等输入元件，继电器、接触器和电磁阀等输出元件，同时还包括主轴驱动和进给伺服驱动的控制等。
由于plc是由输入部分、逻辑部分、输出部分组成，故上述功能完全可以由plc来完成。
一、选择合理的闭环控制方式控制系统的成功与否取决于数控机床电气控制方式的合理性。
要控制数控机床实现高速度、高精度的运转，系统的稳定性是非常重要的。
首先要针对被控设备的特征、加工精度、运行速度等进行分析来达到预定要求，其次要综合考虑系统的性价比等因素。
在确定了坐标轴数目后，采用工控机+运动控制器+电机+光栅尺的方案组合进行闭环控制。
在这种方式下，工控机能发挥强大的文件操作功能、人机交互功能、高速数据处理功能。
运动控制器则体现了高速度、高精度、高稳定性等优点。
光栅尺则为系统提供了高达0.001mm 的高精度的位置信息。
运动控制器不仅可以扩展轴的数目，也可以接入机床的各种传感器，提高了系统的可靠性及稳定性，同时也方便了系统以后的升级。
二、电气控制系统的工作原理以两轴数控车床为例，原理图如下：工控机在读取了文件信息之后，立刻把信息数据传送到西门子simotion（运动控制器）。
论文PLC在数控机床的应用、开题报告、选题表
毕业论文任务书题目：PLC在数控机床中的应用探讨原始依据：可编程控制器(PLC)是近几十年才形成和发展起来的一种新型工业用控制装置,它可以取代传统的低压控制电器从而实现逻辑顺序动作控制、计数和算术运算等各种操作功能。
可编程控制器作为一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统，具有通用性强、可靠性高、指令系统简单、现场连接方便等一系列显著优点，通过采用一种可编程程序的存储器在其内部存储执行逻辑算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令通过数字式、模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备和生产过程。
而且PLC作为数控机床的一个重要组成部分，在数控机床的执行部分和控制部分间起到桥梁的连接作用，同时也使其结构更紧凑，功能更丰富，响应速度和可靠性大大提高！在我国学术界已有众多的学者就“PLC在数控机床中的应用”做了探讨。
在张华宇、谢风芹的《数控机床电气及PLC控制技术》中就数控机床的系统设计及调试、可靠性、维护及故障诊断等方面做了探讨的研究；胡海清、刘雪雪在《PLC 与自动化生产线技术》详细介绍了PLC的原理、指令系统和工业现场应用；李树勇硕士则在《PLC控制系统及其通信技术在大型机床设备改造中的应用》一文中综述了PLC控制系统的一般结构及PLC网络通信基本原理和方法，提出了PLC 控制系统设计的原则、内容和步骤，针对机床改造的特殊情况，进一步完善了继电器控制电路移植成PLC梯形图的规则。
他们对“PLC在数控机床中的应用”研究的新技术、新思路，具有很强的学习和借鉴意义。
本论文将依据各位学者专家的著作和研究成果就“PLC在数控机床的应用”的基本结构、程序设计、常见故障和日常维护等相关问题展开探讨，以提升进一步对数控机床的PLC系统的理解。
主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：(1)设计（研究）内容：一、绪论1.1PLC简介1.2PLC在数控机床中的发展方向二、数控机床中PLC系统的设计2.1PLC系统的设计原则与步骤2.2PLC程序设计2.3PLC调试2.4减少I/O点数的措施三、PLC在数控机床中的应用3.1PLC在数控机床中的工作原理3.2数控机床中PLC的基本特点3.3数控机床中PLC的作用四、数控机床PLC控制系统可靠性分析4.1PLC的安装4.2合理的安装与布线4.3必须的安全保护环节4.4冗余系统与热备用系统五、数控机床PLC系统的维护和故障诊断5.1PLC控制系统的维护5.2PLC的常见故障及诊断方法(2)主要指标和具体要求：1、查阅课题相关文献15篇以上（期刊5篇以上），并注明出处。
PLC在数控机床电气控制方面的应用研究
PLC在数控机床电气控制方面的应用研究摘要：制造业在最近几年得到了快速的发展，尤其在数控机床电气控制领域PLC得到了广泛的应用。
PLC具备连接方便、指令系统简单、可靠性高、通用性强的特征。
由于PLC技术的普遍使用，使数控设备的工作效率、工作水平得到大幅提高，对于制造业的进一步发展起到重要作用。
关键词：PLC；数控机床；电气控制；应用分析引言在PLC的应用过程中，传统的数控系统得到有效的改善，也逐步提高了机床的实际工作效率。
可参与控制器内部具有完善的最大化系统，可以极大改善机床的数据控制系统，同时完善内部的特殊功能，进一步优化数控机床的实际结构。
现阶段的许多可参与控制器在后期的维修过程中，有效提高数控机床的数据控制系统，还极大确保精密性和科学性，在数控领域有着较大优势。
1数控机床控制基本原理1.1操作控制原理现阶段，许多工厂在实际的生产操作过程中，许多数控机床采用了先进的可参与控制器，在结合先进的精密基础上，不断提高加工操作的效率。
对于数控机床的控制方式而言，需要不断完善内部的控制系统，同时结合CNC系统的优势，利用已有的控制数据技术，实现对内部的数字信息的完善，同时加大智能控制力度。
数控机床与其他智能设备相比，在各装置都配备完善的基础上，还同时启动了动作开关，有利于提高操作控制原理的精确性，结合传感器的优势，不断实现控制按钮的应用。
1.2应用控制原理一般数控机床都有PLC的参与，二者的结合不但可以完善设计应用过程，还能很大程度上提高PLC控制程序的精密性。
对于已有的数控机床的系统控制环节而言，还需要对用户程序进行科学的划分，特别注重对系统应用环节的控制。
应用环节的控制中，不可忽视的是监控程序，这一环节不仅影响着诊断程序的顺利进行，还与前期的编译程序紧密联系，因此，需要高度重视应用控制的结构原理。
1.3程序设计原理PLC控制区别于其他的控制程序，其中一大亮点在于程序控制存在明显差异，特别是用户程序部分。
PLC技术在电气工程自动化控制中的应用
ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中的应用贾心树摘㊀要：随着社会的进步以及科学技术的发展，ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中也得到了广泛的应用，这一技术的广泛应用，推动了我国工业以及电气行业的现代化发展㊂实际上，ＰＬＣ技术就是计算机技术与控制技术结合发展的成果，相比较其他继电器来说，自动化㊁科技化以及实用化的程度更高，但是在具体的应用中也会受到一些因素的影响，这就需要不断地提升ＰＬＣ技术的质量，对其应用效果进行优化，从而保证ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中得到有效的应用㊂关键词：ＰＬＣ技术；电气工程自动化控制；应用一㊁ＰＬＣ技术概述所谓ＰＬＣ技术，实际上就是可编程控制器的简称，这一技术还是信息技术与硬件系统结合发展的产物，以计算机技术为基础，并借助中央处理器来加强对工作生产全过程的自动化控制，而且还能对生产中的相关信息进行收集和传递㊂由于ＰＬＣ技术具有功能多㊁体积小以及可靠性高等特点，其在电气工程领域也有广泛应用，此外，还具备节约能源㊁减少污染的优势，ＰＬＣ技术的应用，可以有效地促进电气工程自动化控制水平的提升，还能有效地促进工作效率的提升，对推动电气行业以及工业的发展有重要意义㊂二㊁ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中应用的优势（一）增加电气设备数据的存储量对于ＰＬＣ技术来说，其核心内容就是ＣＰＵ，也就是逻辑控制系统，通过相关的逻辑运算，能够准确地编辑出相应的程序并对其进行存储㊂而在电气自动化控制中，加强ＰＬＣ技术的应用，能够有效地增加电气设备数据的存储，从而可以为电气设备的检修提供更多有效的数据参考和支持㊂（二）推动电气设备的智能化发展传统的电气设备，在智能化水平方面还存在明显的缺陷，而伴随着ＰＬＣ技术的应用，电气设备的自动化程度也有了明显的改善和提升，同时工作人员也能够及时的提取ＣＰＵ存储的相关信息，从而可以准确地掌握电气设备的实际运行情况，能够有效地推动电气设备的智能化发展㊂三㊁ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中的应用（一）ＰＬＣ技术在顺序控制中的应用在特定的情况下，ＰＬＣ技术也能被当作顺序控制器来进行使用，而且在电气工程中也有较为广泛的应用，例如在发电厂中就可以应用这一技术，来实现自动化的操作和控制㊂在电力的生产中，通过使用ＰＬＣ技术，可以进行分离处理，并按照顺利对于生产中产生的炉渣㊁飞灰等进行处理，能够彰显顺序控制效果，可以有效地提升自动化的效率，所以充分地发挥出ＰＬＣ技术在顺序控制方面的作用也是比较关键的㊂（二）ＰＬＣ技术在闭环控制中的应用电气自动化控制在就具体的工作中，比较容易出现大量的非固定量，所以要想避免这类问题的发生，就需要有效地对非固定量进行控制，保证二者在转化期间没有障碍，这样才能保障可编程仪器对模拟量进行有效的控制㊂而ＰＬＣ技术的有效应用，能够有效地加强对闭环控制应用系统实际运行的监督和控制，能够随时的掌握其运行的情况，而且工作人员也能对ＰＬＣ技术以及闭环控制有更全面的认识和了解，这样才能有效地促进二者的融合，才能让二者的优势得以充分的展现好发挥，另外也能有效的解决电气控制工程中的问题㊂例如在恒速工作中，一旦出现速度突然变化的情况，ＰＬＣ技术就能将模拟电流信号输送到模块中，从而将输出的模块转化为常规信号，从而实现闭环控制，可以更好地保证设备的稳定运行㊂（三）ＰＬＣ技术在开关量控制中的应用在开关量控制中的应用，是ＰＬＣ技术的基础应用㊂而进行切换控制的主要目标，就是在数字输入历史以及输入序列结合的基础上，利用ＰＬＣ技术针对开关的输出端，并根据预定的落实，来完成设备开关状态的切换，可以有效地保护电路的形成㊂在开关量控中，ＰＬＣ技术的载体就是电器，这些电器的应用，能够有效地保证电气自动化控制的安全性，而且还能保证电气的功能㊂例如在电子系统设备的实际运行中，在电气二次设备接线的过程中，就可以利用ＰＬＣ技术，来减少系统故障的发生；而且在辅助开关方面也有一定优势，能够减少开关数量，可以实现集中的控制㊂（四）ＰＬＣ技术在自动控制系统中的应用ＰＬＣ技术具有诸多方面的优势，在电气工程自动化控制系统中的应用范围也在逐渐地扩大，这不仅推动了电气行业的发展，同时也促进了ＰＬＣ技术紫红色呢的发展，ＰＬＣ技术也更加的完善，与电气工程的契合性也有了明显的提升㊂而ＰＬＣ技术在自动控制系统中的应用，主要可以体现在以下几个方面：第一，在电气工程数控系统中的应用㊂实际上数控系统的控制方法是十分丰富的，而与其他控制方法相比，ＰＬＣ技术能够有效地实现电气工程自动化技术的创新发展，还能发挥出精准定位和控制的作用，最重要的是操作也十分的简单；第二，在中央空调控制中的应用㊂传统的中央空调控制系统有一定的不足存在，所以中央空调的使用量也在明显的下降㊂而ＰＬＣ可编程控制器能够将其取代，不仅具有较强的抗干扰能力，同时，运行也较为稳定和可靠，能够更好地满足中央空调的需求，其应用前景是不可估量的㊂四㊁结语综上所述，随着社会的进步和发展，ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中也得到了广泛的应用，这一技术的应用，可以有效地提升电气工程自动化控制水平和效率的提升，对于推动电气行业的发展有重要作用㊂而且与其他的控制技术相比，ＰＬＣ技术的可靠性更高，而且反应速度也更快，能够更好地满足实际的需求，所有必要加强对ＰＬＣ技术的研究力度，并不断地完善和改进这一技术，这样才能充分地发挥出其技术优势，更好地为社会的进步及发展而服务㊂参考文献：［１］王磊，贺想容．ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中的应用解析［Ｊ］．区域治理，２０１９（１１）：１６３．［２］李东．ＰＬＣ技术在电气工程自动化控制中的运用策略［Ｊ］．现代信息科技，２０１９，３（５）：１６０－１６２．作者简介：贾心树，南京国电南自电网自动化有限㊂０９１。
PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
PLC技术是自动化控制中常见的一个技术，广泛应用于电气工程及其自动化控制中。
PLC是可编程逻辑控制器的缩写，是一种特殊的微型计算机，可用于控制和监控工业过程和机器设备，具有可编程、可诊断、可扩展等特点。
下面我们来详细了解一下PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用。
一、PLC技术在工业生产中的应用
1. 自动化控制
PLC技术是自动化控制的重要组成部分。
可以通过PLC控制工业过程中各种机械设备及其运行状态，减少人工操作和工作负担，提高生产效率和稳定性。
2. 压力控制
PLC技术可以通过控制电磁阀等机械设备的运行状态，实现过程中的压力控制，确保生产过程的顺利进行。
3. 温度控制
4. 流量控制
1. 发电机组控制
PLC技术可以通过对发电机组的电量、电压等参数进行监测和控制，确保电力系统的稳定性和安全性。
PLC技术可以通过控制输电线路的开关和负荷分配，实现在不同情况下的电力传输和控制，确保电力系统的安全和稳定。
1. 家庭安全控制
PLC技术可以通过控制智能家居中的摄像头、门窗监测器等装置，实现对家庭安全的监测和控制。
1. 交通信号控制
PLC技术可以通过控制交通信号灯等装置，实现对车辆、行人等交通流量的控制，实现交通流畅和安全。
总之，PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用非常广泛，涉及到工业生产、电力系统、智能家居、交通运输等各个方面，具有重要的应用价值和意义。
PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用
PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用摘要：随着社会经济的迅速发展，当前，随着实践运用、技术研究逐渐增多，有助于提升电气工程的运转能力，显著提升电气工程运行的平稳性。
使得电气工程获得了多重发展能力。
实践应用中，电气工程存在一定的运行问题，比如，设备故障、能耗较多等，亟需制订有效的方案予以解决。
引入智能技术，可改善电气工程的运行方式，降低能耗量，动态监测设备故障，保障电气工程的性能。
关键词：PLC技术；电气工程；自动化控制；应用引言电气工程及其自动化作为工业生产的重要组成部分，通过智能操控模式，保证系统在驱动过程中按照特定指令程序完成对内部组件的精确化调控。
从工业市场发展及其创新形式来讲，电气工程行业也需要进行逐步的调整，以应对复杂化生产机理，此过程也对自动化控制及智能控制提出了更高的要求。
为了保证系统智能驱动的有效性，需要加强对PLC技术的应用及拓展，以期能够通过集成控制功能，对基础及常规控制模式进行有效的转变。
只有这样，才可以低能耗、模块化、高效能的方式，对电气工程行业的发展起到推动作用。
1PLC技术的应用特点1.1应用广泛电气工程机械自动化系统在应用过程中，需要通过自动、可调、智能的操控机制，完成对顶层系统的指令接入以及对下位系统的指令传输。
当下，大部分自动化控制系统都是采用PLC作为集成控制中心、触摸屏作为外显设备、伺服控制器作为内部结构的处理载体，其中PLC技术具有不可替代的作用。
PLC技术具备的集成功能、驱动功能，能够最大限度地实现人机交互处理、逻辑处理，且自动化系统在运行期间，如果存在内部数据或驱动机制异常问题，可通过PLC技术进行报警，并对当前异常数据产生时间及空间进行定位，让工业生产更具安全性。
1.2工业网络化PLC技术在实际应用过程中需要通过多个通信接口，对不同驱动部件进行集散控制或远程控制，这些接口在上位系统与下位操纵设备之中起到连接的作用。
例如，DCS监控平台、设备集群系统等，均可以通过PLC技术完成第三方转变，且每一类程序在应用过程中是按照PLC内部设定的标准完成顺位排列，可以进行一定逻辑顺序的操作，令运行过程更具流畅性。
PLC技术在电气设备自动化控制中的应用研究
自动化技术与应用今 日 自 动 化Automation technology and ApplicationAutomation Today2021.11 今日自动化 ｜ 1012021年第11期2021 No.11PLC 技术是电子设备自动化领域中的一项高新技术，具有速度快、灵敏度高等优点。
随着科学技术的不断发展，PLC 技术得到了有效发展，将其运用到电气设备自动化控制中有助于促进生产效率与提升生产质量，保证运行过程的稳定性与安全性，减少企业在生产设备方面的资金投入。
目前PLC 控制技术已经广泛应用于工业生产中，例如大型工业设备的可编程控制系统。
因此，PLC 技术有较强的应用价值，在现代信息技术不断发展的背景下，为满足此技术的进一步发展，将PLC 技术与网络计算机技术有效结合，能够推动其逐渐趋于智能化与网络化。
1 P LC 技术的概述1.1 P LC 技术在电气设备自动化控制中的应用原理PLC 控制器的工作方式主要采用循环扫描方式，在PLC 处于运行状态时从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，设定好相关程序控制系统便按部就班一直进行循环扫描工作。
智能化是PLC 技术发展的良好体现，可以利用此技术对电气设备系统进行自动检查，并对相关信息进行自动处理，若出现与原有设计不相符的信息或程序则会进行重新检测，以确保信息与程序能够正确合理地输入与运行。
PLC 构成的可编程控制系统在设计时要遵循以下原则：①简单清晰原则，即设计简单清晰的编程结构，让人为操作环节更加简单与便捷，进而降低人为操作的难度与减少实际运行的成本。
②高度契合原则，即完善各接口的性能，以保证与设计程序的高度契合，确保系统运行与升级的顺利完成。
PLC 技术的工作方式主要包括输入采样、程序执行、数据输出3个步骤.输入采样环节，PLC 以循环扫描方式依次读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O 映像区，此环节影响后续的输出操作，只有全部采集完毕后才能执行输出操作。
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PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
摘要：数控机床是当前工业生产中必备的设备。
在传统的应用中，数控机床的
电气控制系统大都是采用继电器和接触器来进行控制的，这种控制的方式线路结
构十分复杂，且在其运行的过程中极易发生系统故障，一旦发生故障，要想进行
维修，十分困难，而且维修的成本也十分高昂。
采用可编程逻辑控制器PLC进行
数控机床电气控制系统的设计，能优化这一问题，不但节省相关企业的各项成本，还能有效提高生产的效率。
文章论述了PLC在数控机床电气控制中应用的意义，
并阐述了具体应用。
关键词：PLC；数控机床；电气控制；应用
1、PLC在数控机床电气控制中应用的意义
电气控制系统将直接对数控机床的运行效率和质量产生影响。
PLC技术的核
心是微处理器，它能通过和数字计算功能组成电子控制系统，使用PLC技术可以
改良数控机床，对机械加工行业以及其他的工业加工领域都有非常重要的影响。
使用PLC可以对数控机床进行改良和优化，解决传统数控装置中存在的问题，有
效提高数控机床的自动化程度。
此外，PLC不容易受到外界的影响，有自我检测
能力，应用这一技术可以提高数控机床的控制水平以及运行的安全性。
2、PLC数控机床在电气控制方面的具体应用
2.1、应用需求
2.1.1、企业管理需求
在企业的管理方面考虑，PLC设置故障记录时间和类型，企业生产管理人员
可逆推出机床产生故障的原因，分为人为故意破坏、操作不当破坏、编程错误破坏，可针对原因及时采取相应的补救措施。
同时，企业维修管理人员发现故障可
及时分工与协作排查，维修技术人员响应速度快，可监督员工的工作效率，及时
恢复生产，便于企业管理，企业经济利益进一步提高，能够满足数控机床强化管
理目标的需求。
2.1.2、安全需求
数控车PLC设置急停开关控制技术，遇到错误或危险时，选用一键急停，使
机床停止运行，防止人员伤害和零件报废；数控车PLC设置X、Z轴行程开关控
制技术，合理控制刀具运动范围，防止机床撞击而损伤机床。
如果员工敬业的话，不至于出现大型事故，使厂的安全事故率降低到最低，能够满足企业的机床、工
件和人员的安全需求。
2.1.3、维修需求
数控车床在稳定区之后，存在故障频发，给正常生产、日常维护带来诸多不便。
数控车床故障维修不仅工作量大，技术要求含量高，FANUCOi通过PLC维修[PLCMNT]、PLC梯形图[PLCLAD]和PLC配置[PLCCNF]进行监控处理，一旦发现机床
故障就能根据报警信息的提示，PLC功能强大，能快速定位故障点，恢复正常，
能满足数控机床维修的需求。
2.1.4、操作需求
数控车床以顺序控制功能为控制目标，如主轴正反转、启动和停止控制；刀
具的换刀动作；主轴工件夹紧与松开；冷却液开与关；润滑油的启与停，需要设
计数控车床的操作面板按钮作为前提控制条件，控制相对应的继电器动作。
数控
车床需要设定安全运动范围，需要设计行程开关安装范围和信号控制的前提条件。
主轴旋转速度的大小，需要通过旋转编码器测量，以负反馈形式，精确控制主轴转速。
而PLC能够扮演数控车床电气自动化控制的角色，如开关量控制、模拟量控制、脉冲量控制、运动控制、数据采集和信号控制，实现数控机床的顺序逻辑控制；同时PLC操作简单且方便、安全且可靠，能够有效提升机床操作效率并顺利完成零件加工目标，满足数控车床操作需求的功能。
2.2、应用形式
PLC在数控机床中的使用，包含内装PLC与外装PLC两种类型，而内装PLC
又能被称作集成式PLC，它在设计初期会把NC与PLC连接起来，因为它们的信号传递模式都在建立在内部总控制线的基础进行的，所以交换速度非常快。
这两者共用一个CPU，每个系统可以独立运行。
这一结构模式的设计应该从硬件与软件两方面入手。
将PLC和NC结合起来可以实现许多高等级功能，不仅可以优化整个数控机床的系统性，而且也能确保数控机床的系统稳定性，从而也就能优化系统的使用方式。
总之，使用不同类型的PLC产品，能优化整个控制系统的功能性与协调性，然后也就能提高开放性。
它的具体应用流程如图1所示。
图1系统结构框图
2.3、工作流程
PLC首先需要对数据进行收集和整合，通过相应的控制系统进行操作，将已经编辑好的语言输入到相应的区域，然后系统判断所输入的数据是否正常，能够正常使用。
在保证用户要求的情况下，按照原始设定的指令进行全面扫描，根据所出现的具体情况进行分析，提出相应的解决策略，或者是处理方法，最后，将所收集到的处理方法以及结果输入到系统的主机上，然后在通过系统向输出点发送指令，从而完成整个工作流程。
2.4、故障分析
数控机床在运作的过程中也会出现一些故障问题，当这种情况发生时需要及时对问题作出应对解决措施，最大限度地避免造成的人员以及机械损伤的情况。
数控机床控制系统的紧急控制按钮，可以通过PLC中继电器把信息传到系统，继电器会在接到指令的同时做出对应措施，制止机床再次运转，从而避免机床造成连续性的损坏问题。
另外，在数控机床的控制功能方面，PLC技术在数控机床电气控制的应用，有利于对机床床侧进行控制，特别是传达信号时，可以利用PLC 技术把开关信号及时传入可编程控制器，进行分析和读取工作；通过控制对面板为CNC的顺利运行提供有力保障；当发现机床电气控制系统中有异常时，实现及时报警功能等。
2.5、应用中存在的问题
2.5.1、控制系统的问题
这种问题一般都是因为其中某一环节出现短路，而导致整个系统无法运行，因为这样就使得PLC系统没有办法对信息进行分析，所以就会让控制出现问题。
出现短路的原因一般是因为线路长时间没有使用、没有定期进行维修所导致的老化，或者是受到外界原因的损坏、拉扯等原因造成电路不能流通。
2.5.2、指令执行的问题
因为闸门或者是接触器出现问题，这样就导致PLC系统对数控机床电气控制设备无法发出对应的指令，设备没有接收到相应的指令，无法完成设定的行为。
一般原因是因为接触器没有连接好，或者是会受到一些电磁干扰等。
2.6、改进措施
2.6.1、确保设备信号的稳定和安全
随着PLC应用技术在数控机床电气控制系统中的不断应用，需要对PLC应用技术进行升级，提高操作的安全性和稳定性，让设备能够持续性运行。
对PLC控制设备进行定期维护。
对于已经出现老化和损坏的配件需要及时进行更换，然后对PLC控制系统进行升级，提高系统的稳定性和灵敏度，让PLC应用技术在数控机床电气控制系统中能够进行更好的运行。
2.6.2、完善系统故障提示功能
通过PLC应用技术对数控机床电气控制数据的集中处理和分析，应该不断完善故障提示功能，对可能出现的问题进行提前报警，这样就能够及时的发现安全隐患，在出现问题的第一时间系统能够对其进行分析，通过这样的方法就能减少因为系统故障而影响到操作人员的人身安全。
总的来说，随着我国经济的不断发展，PLC应用技术也正在不断完善，在未来工业使用中有更广阔的发展空间，特别是在数控机床电气控制中的应用，PLC 应用技术能够精准的掌握时间，并且具有较高的可靠性，这也满足数控机床电气控制的需求。
将PLC应用技术应用于数控机床电气控制中，能够很好保证数控机床电气控制工作质量，使得操作能够进行自动化处理，能够提高生产的安全性、生产效率，这样才能够促进企业的向前发展。
参考文献：
[1]奚秀芳，韦红美.PLC在机床电气控制方面的应用研究[J].轻工科技，2019，35（05）：48-49.
[2]李夜.PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用[J].山东工业技术，2019（10）：148.。