[一]、基于PLC的數控機床電氣控制系統的設計
CPU是可編程邏輯控制器(PLC)的核心內容，PLC的主要性能就是對系統的綜合控制力、依據網(wǎng)絡(luò )對各部分的通信能力和計算機技術(shù)所具有的可編程能力的自動(dòng)控制器。PLC具有很廣泛的通用性和對電氣控制設備所需要的高度可靠性和抗干擾能力。PLC的工作方式是對系統程序的循環(huán)掃描，它通過(guò)對樣本的采集輸入，對程序進(jìn)行分析，較后按照程序輸出一系列控制指令，所以，的輔助電氣的主要控制系統是PLC。
1、數控機床電氣控制的方式選擇
決定數控機床系統成敗的因素就是數控機床電氣控制的方式，想要在加工上使機床的運轉速度和加工產(chǎn)品精度達到高的層次，就要關(guān)注電氣控制系統的優(yōu)劣。
所以，數控機床的性能可以決定產(chǎn)品的精度和速度。對加工零件的條件進(jìn)行分析，對系統的功能進(jìn)行了解，根據其特點(diǎn)對其進(jìn)行程序上的編輯，對于X軸與Y軸的確定采用的是對PLC控制系統、運動(dòng)系統、電機部分、光柵尺等進(jìn)行封閉式的控制方式。這種處理方式，使PLC的文件處理能力、人機交互能力及對數據的處理能力得到正常的發(fā)揮。運動(dòng)控制器的優(yōu)點(diǎn)就是穩定性與高速性，光柵尺的作用就是對程序提供作用點(diǎn)的精信息。同時(shí)，機床鑄件可以通過(guò)接入傳感器的方式提高系統的可靠性和穩定性。傳統控制卡的實(shí)用性小，在使用上只能接入不多的幾根軸，而運動(dòng)控制器使用不僅能使接入軸的數目增加，還可以在以后的系統升級中帶來(lái)便利。運動(dòng)控制器還有個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)，就是可以執行自動(dòng)編輯的功能。
2、數控機床的功能分析
數控機床的種類(lèi)有很多，我們可以簡(jiǎn)單分析一下數控機床中的一種機床，不僅有X、Y軸，還有四個(gè)Z軸，在進(jìn)行工作的時(shí)候可以達到X、Y、Z軸三軸聯(lián)動(dòng)，軸與軸之間可以同時(shí)運動(dòng)，也能分開(kāi)運動(dòng)。
為了實(shí)現對全閉合環(huán)的控制，可以利用X、Y軸的運動(dòng)軌跡對工作臺進(jìn)行定位，從而提高加工精度。通過(guò)對變頻器的控制，以此實(shí)現對四個(gè)主軸電機的同步控制。
運用X、Y軸進(jìn)行限位的雙重保護，再對Z軸的下側進(jìn)行限位。為了提高數控機床的加工效率，使主軸的轉速達到高水平，就要對電機溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監測并配備的冷卻水泵，為機床提供好的溫度保護。為了實(shí)現自動(dòng)、手動(dòng)換刀的性，對主軸配備了專(zhuān)用的機械換刀手和刀庫。機械手對機床換刀后，自動(dòng)對刀具的和位置進(jìn)行測量，提高了加工的質(zhì)量，在檢測時(shí)發(fā)現刀具有磨損或斷裂的情況，機床的檢測系統就會(huì )出現提示，可以通過(guò)系統的指令完成自動(dòng)換刀及手動(dòng)換刀。
[二]、數控機床液壓系統故障診斷原則
一是先主后次的原則。大型鑄件針對可能性較大的故障原因進(jìn)行深入的探測，若這個(gè)可能原因不是正確的原因，再進(jìn)一步深入探測二可能原因。關(guān)鍵問(wèn)題就是如何判斷各種故障原因發(fā)生的可能性大小，方法是根據故障信息以及經(jīng)驗進(jìn)行排序，有以下幾種方式：特征信息排序，即將故障發(fā)生的各種特征信息初步進(jìn)行排序后，然后就對各種原因進(jìn)行一一檢查。初始因素排序，即將質(zhì)量差元件、負載較大元件、長(cháng)時(shí)間運行元件以及緊密易損壞元件作為優(yōu)先檢查的元件。故障原因概率排序，即利用統計的手段計算出各種原因發(fā)生概率的大小作為依據，進(jìn)行故障原因檢查次序的排定。
二是先易后難的原則，就是先檢查便于拆卸、直接觀(guān)察以及測試的系統或者元部件，例如便于測試的電氣系統以及便于直接觀(guān)察的冷卻水等方面。然后，再排查難以直接觀(guān)察測試或者換拆卸的因素，例如體積較大且十分笨重的液壓缸和液壓泵等。一般設備工作的外部環(huán)境、結構簡(jiǎn)單的外圍元件等較容易檢查，而具有復雜內部結構的元部件不易檢查，所以液壓系統檢查時(shí)一般按照液壓閥、液壓泵、液壓缸以及液壓馬達的先后順序逐個(gè)排查。