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摘要：數(shù)控機床在實際生產運行階段容易受相關因素影響，而產生不同類型的故障問題，影響數(shù)控機床原有的運行效率和生產質量。就數(shù)控機床維修中plc控制技術的應用作出分析，提出建議，在高效解決運行故障的基礎上提高數(shù)控機床運行水平。

關鍵詞：PLC控制技術；數(shù)控機床；維修；應用分析

PLC控制技術應用于數(shù)控機床中，不僅能夠有效擴增數(shù)控機床的運行功能，還能增強數(shù)控機床整體運行過程中的可靠性，使相關設備部件的操作更加規(guī)范高效，且利用該技術還可推動數(shù)控機床實現(xiàn)遠程編程目的。但在實際運行階段，數(shù)控機床也會出現(xiàn)相關故障問題，對整體運行安全、運行效率等方面造成不同程度的影響。所以為了能夠在較短時間內對數(shù)控機床所產生的故障類型以及故障部位進行準確判斷，需要明確PLC的組成及要點，了解PLC控制技術的相關內容，分析數(shù)控機床故障特點，并有效借助PLC控制技術對數(shù)控機床進行故障診斷及維修，結合數(shù)控機床運行情況合理應用該技術開展維修工作，在高效解決運行故障的基礎上提高數(shù)控機床運行水平，進一步保障數(shù)控機床的運行安全。

1數(shù)控機床運行階段常見故障特點分析

1.1人為操作問題

數(shù)控機床在正式運行一段時間后，其各個設備部件之間進行磨合，會使數(shù)控機床整體運行處于較為平穩(wěn)的狀態(tài)[1]。但運行階段內容易出現(xiàn)人為操作問題，且該問題存在概率較高。如操作人員會因自身的工作狀態(tài)、工作環(huán)境影響，導致在電腦操作等過程中出現(xiàn)操作失誤或操作步驟遺漏等問題?；蛘咭虿僮魅藛T沒有進行過專業(yè)性較強的培訓學習，對數(shù)控機床相關環(huán)節(jié)的操作步驟不明確，對計算機等技術軟件操作能力掌握不足。

1.2元器件負荷沖擊問題

數(shù)控機床的生產商較多，在生產過程中不同生產商所采用的制造工藝、制造標準等方面也存在一定的差異，這種情況下可能會出現(xiàn)由不同生產商制造的同一類型數(shù)控機床，其所對應的參數(shù)值略有偏差，表面的輪廓、形狀等也無法保證完全一致，且可能有的批次生產質量相對較低。這種情況下若其粗糙度較高，在實際使用階段會對元器件產生較大的摩擦力，當元器件長期處于較大摩擦力的作用下，極易引發(fā)負荷沖擊問題，影響元器件的使用性能和使用壽命。而數(shù)控機床在運行中元器件處于重要位置，一旦元器件的性能受損會直接降低數(shù)控機床的運行水平，甚至引發(fā)故障問題[2]。

1.3零部件質量問題

數(shù)控機床涉及多個零部件，在使用過程中，會因其自身質量問題而出現(xiàn)老化、表面破損等情況，也會因長期使用而出現(xiàn)磨損、性能降低等情況。當零部件產生的問題無法得到及時處理，其在使用過程中就會影響數(shù)控機床的運行效果，一些關鍵部位的零部件若出現(xiàn)故障，則會直接導致數(shù)控機床出現(xiàn)運行故障。

2PLC控制技術的分類及故障診斷方式

2.1PLC基本組成及技術分類

PLC控制技術主要借助計算機、通信技術等相關先進軟件技術，通過設定流程和程序，促進其能夠以循環(huán)掃描的方式，按照相應的步驟和要求完成相關工作項目。該技術又稱可編程控制器，主要由CPU、I/O接口電路、輸入及輸出單元等結構部件組成[3]。對于PLC控制技術來說，將其應用于數(shù)控機床中也可細分為兩種技術操作類型。第一種主要將該技術與CNC進行有效結合，根據數(shù)控機床運行要求設計成內裝型技術軟件，在開展數(shù)控機床維修過程中，利用該軟件技術能夠收集數(shù)控機床的相關數(shù)據信息，并進行內部信號傳輸，以實現(xiàn)數(shù)據的采集、傳輸和存儲。第二種主要由正規(guī)的生產商進行生產制造，其在不借助CNC系統(tǒng)的情況下也能夠對數(shù)控機床的運行情況和故障問題進行檢測。主要就第二種技術類型提供流程圖（圖1）。

2.2PLC控制技術故障診斷方式

數(shù)據診斷：將該技術與數(shù)控機床內部系統(tǒng)相結合，以全面實時對數(shù)控機床的運行過程進行監(jiān)測，在運行故障出現(xiàn)后利用該技術可對數(shù)控機床相關運行參數(shù)進行診斷[4]。但在采取該種方式進行故障診斷時，操作人員應先對數(shù)控機床的系統(tǒng)組成及運行特點進行了解，做好技術應用前的系統(tǒng)編制工作，為PLC控制技術的后期應用提供有力保障，這樣才能第一時間檢測到數(shù)控機床發(fā)生的故障問題，便于操作人員進行維修處理。動作診斷：技術人員利用該技術，對動作順序進行分析判斷，這種診斷方式針對性、準確性較強。①操作人員將自動交換動作為輔助條件開展相應的數(shù)控機床故障診斷工作；②對數(shù)控機床實際運行過程中所產生的相關參數(shù)和情況進行詳細記錄，并與標準情況下的運行狀態(tài)及參數(shù)進行對比分析，這樣可根據對比結果判斷出數(shù)控機床是否出現(xiàn)故障。與標準參數(shù)狀態(tài)進行參照對比，使整體故障診斷結果更具可靠性，有助于提高數(shù)控機床維修的有效性。

3數(shù)控機床維修中PLC控制技術的實際應用

3.1在數(shù)控機床維修前的有效應用

數(shù)控機床維修工作正式開展前應做好相關準備事項，對各個系統(tǒng)和環(huán)節(jié)先進行觀察分析，對數(shù)控機床不同系統(tǒng)的運行狀況進行了解掌握。比如數(shù)控機床在運行過程中會出現(xiàn)預警情況，但該類情況的出現(xiàn)頻率并不高，維修人員可根據此類情況判斷出故障部位是否位于主軸。而應用PLC控制技術能夠進一步增強故障檢測的準確性，維修人員在維修前的準確工作開展過程中可根據數(shù)控機床的運行情況，借助PLC控制技術設置相對應的報警行為。這樣當數(shù)控機床運行時出現(xiàn)故障后，其相關參數(shù)信息會發(fā)生改變，而這些信息會轉變?yōu)楫惓Ｐ盘栍|發(fā)報警。這樣有助于維修人員在正式開展維修工作時能夠及時準確找到數(shù)控機床故障部位，進行相應的維修處理。如工作人員發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床工作區(qū)安全門出現(xiàn)問題，發(fā)出無法鎖緊的預警信號。維修人員在檢查過程中卻發(fā)現(xiàn)安全門并不是無法鎖緊，而是鎖緊后無法打開。這種情況下就可利用PLC控制技術進行故障查找，在異常信號發(fā)出后維修人員可準確得知主要為鎖緊線圈信號異常，經深入排查可得出輸出模塊存在故障問題。

3.2在數(shù)控機床故障診斷中的應用

現(xiàn)階段數(shù)控機床運行過程中，主軸部位是最容易發(fā)生故障問題的位置，維修人員可借助PLC控制技術對主軸的電機運行狀態(tài)進行檢測判斷，以及檢測出主軸內部相關零部件的參數(shù)及安裝使用是否滿足標準要求和運行需求。將該技術應用于測量系統(tǒng)中，還能進一步提高檢測裝置的檢測能力。

3.3在數(shù)控機床故障維修中的應用

數(shù)控機床含有多個硬件設施，借助PLC控制技術能夠將各個硬件進行有效連接，確保其在運行使用階段不會發(fā)生連接不穩(wěn)的情況，可為數(shù)控機床故障維修提供基礎保障。維修人員可根據電動裝置的反饋信息對數(shù)控機床運行系統(tǒng)進行管理控制，同時還應將電動裝置與該技術有效融合，更好地推動數(shù)控機床的穩(wěn)定運行。

4提高PLC控制技術在數(shù)控機床維修中應用效果

為提高PLC控制技術的應用價值，還需加強重視以下3項內容：①加強重視。掌握數(shù)控機床的運行情況和運行特點，并充分意識到PLC控制技術應用于數(shù)控機床中的有效價值，這樣才能進一步加大對PLC控制技術的應用力度；②人員培訓。針對數(shù)控機床操作工作人員來說，應通過培訓幫助其掌握數(shù)控機床的運行要點、各個設備的操作步驟。加強實踐技能培訓，能夠對電腦等設備軟件進行熟練準確操作。同時還需要對操作工作人員進行思想及安全教育，確保其在工作過程中能夠端正態(tài)度、注重人身安全。針對數(shù)控機床維修工作人員來說，需要通過培訓幫助工作人員明確PLC控制技術的組成、類型及應用要點，掌握PLC控制技術的操作流程和操作方法，以及了解數(shù)控機床的故障類型和基本組成內容；③資金投入。在未來發(fā)展過程中，數(shù)控機床的性能和運行能力必然也會得到改進優(yōu)化。為了PLC控制技術能夠更好地貼合數(shù)控機床，滿足工業(yè)制造發(fā)展需求，需要加大資金投入，由專業(yè)技術人員對該技術進行研發(fā)創(chuàng)新，不斷增強該技術的應用效果。

5結語

綜上所述，利用PLC控制技術，借助相關技術設備，能夠設置報警行為，根據數(shù)控機床的運行參數(shù)和狀態(tài)準確找到故障問題，通過發(fā)出報警信號的方式幫助維修人員快速找到故障位置進行修復解決。這樣不僅可提高維修效率，對減少維修資金、穩(wěn)定數(shù)控機床運行也有重要作用。但想要更好地突顯該技術的價值，還需要做好人員培訓和技術研發(fā)工作，促進PLC控制技術能夠廣泛應用于數(shù)控機床維修工作中。

參考文獻

［1］楊建中.PLC控制技術在數(shù)控機床維修中的應用分析［J］.電子測試，2020（4）：108-109，105.

［2］雷蕾.PLC控制技術在數(shù)控機床維修中的應用分析［J］.自動化技術與應用，2020，39（6）：86-89.

［3］孫宇.PLC控制與數(shù)控機床維修研究［J］.時代農機，2018，45（12）：217.

［4］王占琴.淺析數(shù)控機床故障診斷與維修［J］.百科論壇電子雜志，2019（13）：411.

作者：閻磊 單位：中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司鉆井裝備公司