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1.PLC在數控機床中的作用

數控機床的控制主要有兩部分組成，一部分為 CNC （com-puter numerical control）控制，其主要作用是完成與數字運算和管理等有關的功能，如程序的編制 插補運算 譯碼和位置伺服控制等，控制刀具相對于工件的軌跡；另一部分為 PLC （pro-grammable logic controller）控制

PLC在數控機床中的主要作用是完成機床與邏輯運算有關的一些順序動作的控制，沒有運動軌跡的具體要求 一方面，PLC接收 CNC裝置傳送過來的指令，例如 M （輔助功能）S （主軸功能）T （刀具功能）等指令，對接收指令進行譯碼處理；另一方面， PLC接受機床操作面板和機床側的 I/O（輸入 / 輸出）信號，例如，操作方式的選擇 運行軸的選擇 倍率的選擇 潤滑的起動 /停止 冷卻的起動 / 停止 刀具的交換 工作臺的交換 排屑器的起動 /停止以及機床各保護開關等信號，對以上信號進行邏輯分析處理， PLC把處理結果一部分直接送到 CNC控制裝置，用于加工過程的控制，另一部分處理結果輸送到 MT （Ma-chine Tool）機床，直接控制機床的動作 CNC與PLC協調配合完成數控機床的控制工作

數控機床的 PLC一般分為兩類，一類為 CNC與 PLC集成設計，稱為內裝式PLC，另一類為PLC和 CNC分離的獨立設計，稱為獨立型 PLC 由于數控機床的 PLC主要針對工業設計，在其硬件方面采用了光電隔離 濾波 屏蔽等措施，在軟件方面采用了故障自診斷 信息保護與恢復等措施，所以在數控機床中PLC本身發生故障的幾率相對較低，故障往往發生在機床側，由于機床側的機械或電器故障引起，也有一部分故障是由于操作者操作不當引起 由于數控機床的邏輯控制比較復雜，僅依靠電氣圖冊或機械圖冊很難判斷這些故障，利用 PLC邏輯控制程序來分析判斷機床故障，是數控機床維修的*手段 下面我就結合實際維修中的案例，分析如何應用 PLC來分析數控機床故障

2.PLC在數控機床故障檢測中的應用

例 1，一臺大連產 CK6150 臥式數控車床，配置數控系統為FANUC 0TD，機床在換 3 號刀的時候，刀架旋轉不停直至發生換刀超時報警停止

故障檢查與分析：首先，查找數控機床 電氣使用說明書 ，確認數控刀架 T1~T4 刀位的 PMC（在 FANUC數控系統中 PLC又被稱為PMC ）信號入口地址分別為 X16.0~X16.3，在 MDI 操作方式下輸入換刀指令，調出PMC診斷狀態顯示下的 X地址監控畫面，按下循環啟動按鈕，執行換刀動作，監控刀架刀位的入口地址信號的變化情況，發現刀架在旋轉過程中， X16.0 X16.1X16.3 均發生 0 1 狀態變化，而 X16.2 信號地址沒有狀態變化，初步斷定： 3 號刀位的霍爾元件故障或信號輸送線路故障 接下來打開刀架的發訊盤，利用萬用表分別檢測當磁鋼感應與不感應時 3 號刀位的 PMC信號輸入接線端子的電壓變化情況，發現以上兩種狀態下，電壓均不發生變化，則可以確定 3 號刀位的霍爾元件損壞 更換3號刀位霍爾元件，故障解除

例2，寶雞機床廠生產的TK40A臥式車床，配置數控系統為華中 HNC- 21TF- 08- F08，當機床選擇 X軸返回參考點操作時，X軸低速運行直到撞X軸正限位開關停止

故障檢查與分析：觀察X軸返回參考點方式下的運行速度，

為返參減速速度，查機床 電氣使用說明書 ，確認X軸返參減速

開關的 PLC信號入口地址為 X0.4，正常情況下，選擇伺服軸返

回參考點操作，當機床沒有壓合減速開關時，選擇軸高速運行，

只有壓合返參減速開關以后，才降為返回參考點速度運行 調出

PLC輸入/輸出狀態顯示界面，手動進行壓合/松開X軸返參減

速開關操作，觀察 PLC信號入口地址 X0.4 的變化，確認信號沒

有變化，初步判斷： X軸返參減速開關不良或線路故障 拆開開

關進一步檢測，發現X軸減速開關不良，更換開關后故障解除

3 數控機床 PLC應用中的注意事項數控機床的 PLC診斷功能，能幫助維修人員縮短故障判斷定位時間，盡快處理故障，但要想利用好數控機床的 PLC程序，盡快的處理數控機床的故障，還要注意以下問題：

首先，要了解數控機床的各部分的工作過程 隨著數控機床數控裝置和 PLC發展，功能模塊的應用越來越多，如果不了解數控機床的工作過程，是很難看懂 PLC控制程序和理解 PLC的控制思路 數控機床 PLC診斷是維修的手段之一，了解數控機床的工作過程是應用PLC診斷功能的前提

其次，認真閱讀數控機床的電氣圖冊，找出數控機床的 I/O地址信號 數控機床集機械 電氣 液壓 氣動于一身，整個機床的邏輯動作，通過PLC控制程序正常運行來實現， PLC控制機床邏輯動作是通過與機床進行 I/O信號交互作用來實現的 只有了解數控機床的 I/O信號地址與信號作用，才能借助于圖紙資料，應用 PLC的診斷功能，爭取在短的時間內，區分出數控機床的機械 電氣 液壓故障，定位故障發生點，解決故障，提高維修的效率，減少數控機床的維修成本，提高其有效度

當然，要想成為一名優秀的數控機床維修人員，僅僅學好數控機床 PLC是不夠的，還要有豐富的工作經驗，傳統的機械 電氣故障診斷方法也是*的基礎

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