数控机床中PLC的控制作用是什么？主要完成哪些功能？

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在数控机床出现之前，顺序控制技术在工业生产中已经得到广泛应用。许多工业设备的工作过程都是按照一定的顺序进行的。

顺序控制装置主要有两种：一种是传统的继电器逻辑控制（Realy Logic Controller,RLC）：另一种是PLC。

在PLC出现之前所有的顺序控制都是采用RLC控制，RLC是将继电器、接触器、按钮和升关等机电式控制器件组合而成的控制电路。在实际应用中，RLC存在一些难以克服的缺点。例如，只能解决开关量的简单逻辑运算，以及定时器、计数器等有限的几种功能控制，难以实现复杂的逻辑运算、算术运算、数据处理，以及数控机床所需要的许多特殊控制功能，而且修改控制逻辑时需要增、减控制元器件和重新布线，安装调试烦琐，周期长，工作量大，继电器、接触器等元器件体积大，但触点却有限。当控制过程对象较多或者较复杂时，需要大量的元器件，因此，整个RLC控制系统体积庞大、功耗高。另外，RLC的致命缺点是可靠性差，因为采用继电器或者接触器的触点进行逻辑控制，如果有一个触点接触不好，系统就会出现故障，并且故障诊断起来也比较烦琐。

PLC出现之后RLC已基本不用，特别是大型复杂的顺序控制都是使用PLC。数控机床也是如此，自从出现PLC后，数控系统就不再使用RLC了。

与RLC比较，PLC是一种工作原理完全不同的顺序控制装置。PLC具有如下基本功能：

①PLC是一种计算机控制装置为适应顺序控制的需要，弱化了计算机的一些计算功能，而强化了逻辑运算控制功能，是一种介于RLC与纯计算机控制之间的自动控制装置。

PLC具有与计算机类似的一些功能元器件和单元，包括CPU、存储器、与外部设备进行数据通信的接口以及系统电源等。为与现场信号进行交换，PLC还具有I/O信号接口。

②具有面向用户的指令系统用户控制逻辑用软件来实现，提高了系统运行的可靠性，适用于控制对象动作复杂，控制逻辑需要灵活变更的场合。用户程序多采用图形符号和逻辑顺序关系与继电器电路十分类似的“梯形图”编辑，利于现场技术人员的掌握，也便于故障维修诊断。

③具有I/O口状态显示功能通过I/0状态指示灯可以检查I/0的状态。

④具有通信功能可以与编程器或者通用计算机通信，除了编辑用户程序外，还可以通过编程器在线跟踪用户程序运行，便于故障诊断。

⑤可以实现基本逻辑控制PLC为用户设置了“与”（AND）、“或”（OR）、“非”（NOT）等逻辑指令，用软件实现触点之间的串联、并联、串并联等各种连接。完全取代了继电器的触点连锁控制。

⑥具有定时器和计数器功能PLC为用户提供了若干个软件定时器和计数器，设置了多种定时和计数指令，编程方便，其中定时器的定时数值和计数器的计数数值可以由用户在编程时设定，也可以用拨码开关设定。计时值和计数值可以在运行中读出，也可以在运行中修改，使用灵活方便。

⑦具有步进控制、A/D和D/A转换、数据处理、通信网络等RLC不可能具有的功能。

⑧具有监控功能PLC配置了较强的监控功能，通过监控功能记忆一些异常情况，或者在发生异常情况时自动中止运行。在控制系统中，操作人员通过监控命令可以监控有关部分的运行状态，可以调整定时、计数等设定值，为调试和维护提供了方便。

⑨可以连接各种智能模块例如，温度控制模块、位置控制模块、高速模拟量转换模块、高速计数模块等，使PLC能够完成更加复杂的控制功能。