PLC技术在数控机床的操作中重要性不言而喻，其相当于整个设备的控制中心，通过内部存储程序实现设备的运行。在实际操作中，导致PLC故障的因素较多，且表现形式各异，故障诊断时，应从机械和电气两方面因素着手，对PLC故障进行一一排查。下面围绕对数控机床PLC故障诊断展开探讨。

一、PLC技术界说

对PLC技术的工作原理和本质内涵进行深入研究，对于其在数控机床上的合理利用大有裨益，基于此，应加强对PLC技术的重视和关注，从理念层面和制度层面共同着手，加强对PLC技术的应用和管理[1]。PLC技术应用于数控机床，是工业技术发展的必然趋势。PLC技术能够对数控机床实现自动、智能控制，提升数控机床的加工效率，创新数控机床的工作形式。PLC技术在数控机床运行过程中，表现以内部存储程序的形式，其运算的过程较为复杂，如果对PLC技术了解不够深入，便会出现数控机床操作不规范的问题。因此，应对PLC技术的输入、输出相关原理进行充分了解，以便数控机床能够正常运行。

PLC技术对运行的环境要求不高，其在运行时，几乎不受时间、空间、温度、湿度等外界因素的影响，因此，在与数控机床融合一体时，操作较为简单。此外，PLC模块的运算系统可以进行变更，因此，在对设备进行升级改造时，不需要更换PLC模块部分，只需对PLC相应的程序进行修改即可，可见，PLC技术的灵活性较强。还有据一些资料显示，PLC的故障间隔时间大于20000-50000h[2]。但是故障的维修时间却小于10min，充分显示了其使用的稳定性。在实践的操作和应用过程之中不仅应当掌握PLC技术的特征，同时还应当加强对整体性和本质性的分析，使得技术的发展可以得到不断的创新和改良。

二、PLC技术故障的形式和特点

（一）PLC技术故障的表现形式

数控机床PLC出现故障后，通常以下述形式表现：一是故障信息通过数控显示装置直观展示；二是数控显示装置已输出故障信息，但这却不是故障的真实原因；三是故障信息没有通过数控显示装置输出。在第一种故障形式下，可以通过PLC梯形图对故障进行分析、诊断，这是对数控机床故障诊断最为简便的方法。

（二）PLC技术的故障特点

PLC在数控机床中起到钮带的作用，其将数字控制和数控机床进行有机衔接。一方面，PLC会接收数字控制的控制信号及数控机床的控制指令，根据内部程序的逻辑顺序给机床输出侧发出控制指令，给继电器和接触器信号来控制电磁换向阀、指示灯等，同时要将状态信号发送给数字控制中心[3]。另一方面，数控机床的运行以众多数字信息为依托，在对信号进行处理的过程中，不管哪个位置、哪个功能的信号未能有效执行，机床便会产生故障。在导致数控系统故障的众多因素中，信号失灵故障占比较多，因此，检修人员借由PLC对数控设备进行诊断意义十分重大。

通常来说，PLC故障较易产生的部件为硬件接口。在硬件接口正常运行的情况下，如果出现PLC故障，数控系统便会运行自我诊断程序，对内部程序和硬件系统进行排查、诊断，并将诊断信息在显示器上输出，所以，有PLC程序正常运行过往的设备，在机床安装、调试之后，PLC硬件接口通常不会再产生故障。而在程序输出正常，但PLC外部的接口不能正常显示输出的情况，便可以诊断为PLC硬件接口故障，可以着手对PLC模块进行检查。

三、PLC在数控机床故障诊断中的应用

（一）根据报警信息诊断故障

PLC故障的报警信息在数控机床安装时便已录入系统中，因此，在机床因故停机时，能够在数控系统的显示屏上看到具体的报警信息。检修人员可以根据报警信息对故障类型进行确认，从而进行有针对性的排查，这样便能够对机床故障进行快速处理，提升故障解决的效率。

（二）根据PLC的输入/输出状态诊断故障

数控系统中，I/O信号的传递一般通过PLC的I/O接口来实现。所以，PLC的I/O接口是故障频发的重要部位，并且在I/O通道表现出来。数控机床的这种特点为故障诊断提供了方便，一旦数控系统硬件无故障，PLC梯形图以及相关电路图可以不查看。直接通过输入/输出信号状态，就可以找出故障点。因此，熟悉相关控制对象的PLC输入/输出接口的正常状态和故障状态很有必要。

（三）根据PLC梯形图诊断故障

PLC技术中的梯形图是诊断数控机床故障最行之有效的方法，使用这一方法进行故障诊断要求检修人员对PLC技术的原理、流程以及各部件之间的关系进行深入了解。并借由数控系统的显示面板对PLC技术的梯形图进行实时观察，查看图形的短时变化，由此对机床的故障的发生位置和原因进行诊断。

（四）根据动态跟踪PLC梯形图诊断故障

一些数控机床在发生PLC故障时，I/O口的状态显示正常，其它相关标志也无故障显示，在此情况下，应加强对PLC的关注，并进行实时观察，参照PLC技术工作的相关原理对故障进行排查、诊断。

四、结语

   综上所述，PLC技术在当前工业技术中应用十分广泛，对数据机床故障诊断起着十分关键的作用。在数控机床的实际应用中，应对PLC技术的特征和本质进行充分把握，对PLC技术应用的重点和难点进行深入分析，以推动PLC技术的应用和发展。(作者单位：陕西国防学院)

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