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編程和數(shù)控的區(qū)別范文第1篇

關(guān)鍵詞 數(shù)控加工 理論 實踐 一體化設(shè)計

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

1 課程設(shè)計分析

理論與實踐，對于高職學(xué)生來說，都非常重要，缺一不可。只有對理論知識理解透徹，才能體現(xiàn)與中職學(xué)生的區(qū)別，才能針對不同的零件編寫出高質(zhì)量的數(shù)控加工程序，在遇到問題的時候，能夠針對不同的問題進行分析和解決，體現(xiàn)知識和能力的拓展。在對零件進行數(shù)控加工工藝分析，編寫數(shù)控加工程序之后，就要操作數(shù)控機床及其工藝裝備，進行加工。不能通過規(guī)范的操作進行加工，純粹的工藝分析和編程就是“紙上談兵”，沒有意義，企業(yè)也不歡迎這類“書呆子”。所以理論和實踐兩個部分缺一不可，相互依存。無論是只會理論還是只會操作，都是失敗的教學(xué)，對進入企業(yè)實際崗位上班工作都遠遠不夠。

如何把理論和實踐教學(xué)有效銜接起來進行教學(xué)，切實提高學(xué)生的理論分析能力和動手能力，是數(shù)控教學(xué)的重點和難點。

2 課程設(shè)計案例

選擇好數(shù)控編程與加工的項目，非常重要，一門課程中的項目選擇要具備幾個要點：對知識點的涵蓋、與企業(yè)產(chǎn)品的相近性、符合學(xué)生認知規(guī)律、實訓(xùn)室裝備能夠生產(chǎn)等。數(shù)控編程作為制造類經(jīng)典課程，案例很多，但是要找典型的包含更多知識點的案例，不是很容易。筆者通過各類教材、網(wǎng)絡(luò)、期刊、企業(yè)等途徑，針對數(shù)控車削加工和數(shù)控銑削（加工中心）選取各3個課內(nèi)案例和各1個課外案例（共8個）。學(xué)生通過數(shù)控加工工藝分析和編程，帶動各知識點的學(xué)習(xí)。在經(jīng)過8個案例的編程訓(xùn)練之后，學(xué)生能夠掌握數(shù)控車、數(shù)控銑國家職業(yè)鑒定標準中級工難度的零件的數(shù)控編程。

但是，作為一個完整的過程，操作機床直至加工出零件是一個必不可少的環(huán)節(jié)，在教學(xué)中講解機床操作和其它實踐環(huán)節(jié)，是一個十分枯燥的環(huán)節(jié)。在以前的教學(xué)中，教師對著PPT（圖片）逐一講解，學(xué)生聽著昏昏欲睡，不知所以，下課之后學(xué)生就忘記了。語言學(xué)家富蘭克林說過：“告訴我，我會忘記；演示給我看，我可能會記住；讓我參與其中，我就會理解了?！彼匀绾卧谡n堂上讓學(xué)生參與到數(shù)控機床操作中來，是一個大問題。

3 數(shù)控加工仿真軟件

目前，市場上存在幾類數(shù)控加工仿真軟件，比較知名的有：宇龍數(shù)控、斯沃（SWCNC）等。數(shù)控加工仿真軟件與實際操作數(shù)控機床基本相同。通過軟件操作，可以學(xué)習(xí)數(shù)控機床的開關(guān)機、程序輸入與編輯、手動與手輪模式、自動加工模式、刀具選擇與安裝、工件確定與安裝以及零件的自動加工等所有操作?？梢岳斫鉃?，學(xué)生坐在教室（機房）里面，就可以進行數(shù)控機床的操作和編程。它就像一座橋梁，連接著數(shù)控理論和實踐學(xué)習(xí)。

雖然實際機床與仿真軟件存在一些區(qū)別，但是總體上學(xué)生能夠通過操作虛擬的數(shù)控機床能夠掌握“數(shù)控工藝分析-數(shù)控編程-工件與刀具安裝-數(shù)控加工”整個過程，雖然不能代替實際操作，但是對數(shù)控操作的理解起到很重要的輔助作用。

但是數(shù)控仿真軟件也有缺點。首先是對切削參數(shù)的選擇不能驗證和觀察切削效果，無論選擇什么樣的切削參數(shù)，最后的形狀都是一樣的；其次，學(xué)生長期使用會降低學(xué)生的安全警惕性，在一種沒有安全隱患和威脅的環(huán)境里操作數(shù)控機床，會造成學(xué)生不嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，對以后實際上機床操作機床帶來風(fēng)險；再就是盜版的數(shù)控仿真軟件不能運行宏程序，加工表面不能真實反映實際情況，有時候還會出現(xiàn)莫名其妙的走刀路徑。

4 理論實踐一體化設(shè)計

有些學(xué)校融合了理論和實踐課程成為一（下轉(zhuǎn)第119頁）（上接第66頁）門課程，做到了一體化設(shè)計與教學(xué)。大部分學(xué)校不能做到，主要有兩點原因：一是學(xué)校沒有足夠的設(shè)備，比如我校學(xué)生實踐課程需要到共享的現(xiàn)代工業(yè)中心數(shù)控基地租用機床，二是現(xiàn)在制定專業(yè)培養(yǎng)方案，相關(guān)部門規(guī)定了理論與實踐總課時比，在這個比例范圍內(nèi)制定專業(yè)培養(yǎng)方案，融合成一門課程，因為課時很多，所以無論這門課程算是理論課程還是實踐課程，其它課程很難安排。

選擇好教學(xué)項目（案例），通過課堂教學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)控加工工藝與編程，再通過數(shù)控仿真軟件進行操作機床進行加工，在加工過程中不斷修改和優(yōu)化數(shù)控程序，讓學(xué)生有一個直觀的認識，尤其是現(xiàn)在的仿真軟件，增加了一些動態(tài)效果和聲音效果，越來越接近實際機床加工的狀態(tài)，很容易激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在這種興趣驅(qū)動下，學(xué)生很容易就上手數(shù)控機床的操作。

在實踐課程上，還是選擇同樣的項目，作為必做項目。通過實際操作數(shù)控機床加工出來。教師在課堂上一定要規(guī)范操作機床作為示范，在示范中講解安全注意事項以及規(guī)范操作要點，另外要特別強調(diào)兩點“高壓線”，是絕對不能觸及的，否則會存在安全隱患。另外再分別設(shè)計數(shù)控車床和數(shù)控銑床各2個項目作為選做項目，訓(xùn)練和提高學(xué)生的自學(xué)能力。

5 理論實踐一體化教學(xué)側(cè)重點

理論教學(xué)側(cè)重點在于數(shù)控加工工藝與編程，對于無法直觀體會的切削參數(shù)設(shè)置、工件裝夾與調(diào)整等內(nèi)容，沒有必要講解過多的理論分析，直接告訴學(xué)生切削參數(shù)。

在實踐教學(xué)中，有一些是無法通過理論教學(xué)實現(xiàn)的知識點，如下：工件的裝夾與調(diào)整：夾具和工件的調(diào)整直接決定加工精度。量具的使用、刀具補償參數(shù)的設(shè)置與調(diào)整、粗加工與精加工的切削參數(shù)設(shè)置等等。這些內(nèi)容要通過多次的加工才能慢慢體會，在觀察中改善切削參數(shù)，才能慢慢提高。只有直觀的體會才能設(shè)置合適的切削參數(shù)，教材上的理論知識往往不是很實用。

在實踐教學(xué)中還有一個問題就是設(shè)備太少，一般5～7人一臺設(shè)備，每天的訓(xùn)練一個人還不足一個小時。其他時間可以用來安排編程和寫總結(jié)，可以在旁邊觀察其他同學(xué)的實操訓(xùn)練。

6 小結(jié)

通過實際教學(xué)，學(xué)生反映很好。理論和實踐教學(xué)保持連續(xù)性，有助于學(xué)生的理解和上手。通過實踐，也可以驗證教材上的理論知識。數(shù)控仿真軟件有效地連接起理論和實踐教學(xué)，發(fā)揮了非常重要的作用。

編程和數(shù)控的區(qū)別范文第2篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)控車床；銑削加工；數(shù)控編程；教學(xué)經(jīng)驗

1、引言

近年來，隨著我國制造業(yè)的迅速崛起和科學(xué)技術(shù)的不斷提高，數(shù)控機床在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，機床數(shù)量呈幾何倍數(shù)增加，使得整個制造業(yè)對數(shù)控人才的需求也變得極為旺盛。作為數(shù)控操作人員培訓(xùn)的核心教程，數(shù)控銑削編程的教學(xué)就顯得極為重要。但是，目前我國中職、高職學(xué)校學(xué)生大多數(shù)學(xué)習(xí)能力、理解能力較差，不管是從生理還是從心理方面都很不成熟，很多學(xué)生自由散漫，再加上數(shù)控銑削編程是理論性與實踐性并重的學(xué)科，不僅包含了大量現(xiàn)在機床加工知識和數(shù)字制造知識，還有大量實踐性應(yīng)用技術(shù)，因此其教學(xué)難度較大，必須突破傳統(tǒng)學(xué)科體系教學(xué)模式，根據(jù)勞動力市場對人才的需求實際出發(fā)，以提高學(xué)生職業(yè)應(yīng)用能力為基礎(chǔ)，才能取得良好的效果。下面，本文從數(shù)控銑削編程教學(xué)實踐出發(fā)，就如何進行數(shù)控銑削編程教學(xué)進行一番淺要的探討。

2、數(shù)控銑削編程教學(xué)基本思想

數(shù)控銑削編程是理論性與實踐性并重的學(xué)科，其產(chǎn)生是由于數(shù)控機床在現(xiàn)代制造業(yè)廣泛應(yīng)用的原因，整個課程包含了大量機械加工知識、現(xiàn)代數(shù)字制造知識以及大量實踐性技術(shù)，因此采用傳統(tǒng)教學(xué)模式很明顯與課程內(nèi)容不符。而數(shù)控銑削課程的設(shè)置主要是為了提高學(xué)生的職業(yè)技術(shù)水平，對學(xué)生進行職業(yè)實踐性應(yīng)用培訓(xùn)，因此整個教學(xué)過程都應(yīng)當緊密圍繞學(xué)生職業(yè)能力的提高而進行。這就要求教師在進行教學(xué)時，要以學(xué)生就業(yè)作為導(dǎo)向，著眼于學(xué)生職業(yè)生涯，營造出職業(yè)崗位實際工作氛圍進行教學(xué)，讓學(xué)生能夠體驗生產(chǎn)第一線的情境以提高學(xué)生職業(yè)能力。同時，對于數(shù)控編程，應(yīng)當以典型的、常見的生產(chǎn)實際零件加工作為案例，從零件的設(shè)計、工藝分析到編程實行一體化教學(xué)。此外，還要讓學(xué)生多觀察、多動手、多思考，充分激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自由思考的積極性，潛移默化的提高學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生實踐操作應(yīng)用能力。

3、數(shù)控銑削編程教學(xué)策略

傳統(tǒng)觀念認為數(shù)控銑削編程教學(xué)，其難點在于編程，只要學(xué)生將編程學(xué)會了，操作就沒什么問題，將編好的程序輸入機床自動運行即可，但實際上卻并非如此，編程與實際加工兩者都是這門課程的重點，同時也是難點，在實際教學(xué)中，應(yīng)當將兩者結(jié)合起來，形成一體化教學(xué)模式。

3.1 程序編寫教學(xué)

程序是數(shù)控機床運行的基礎(chǔ)，是數(shù)控機床完成自動機械加工制作的指令集合。作為整個數(shù)控銑削編程教學(xué)中最重要的理論知識部分，大量的指令極容易讓學(xué)生感覺枯燥乏味，生澀難懂。因此，教師在實際教學(xué)中，應(yīng)當盡量同實踐應(yīng)用相結(jié)合，對相關(guān)指令進行講解，從而讓學(xué)生明白每一條指令所代表的意義，在數(shù)控機床運行中所起的作用。程序編寫教學(xué)內(nèi)容包括編程指令的講解、簡單零件編程、外形輪廓銑削編程、孔系零件編程、鍵槽銑削編程、型腔銑削編程等。教師在教學(xué)中，可以舉一些實際例子進行講解，還可以結(jié)合仿真軟件或機床實踐進行講解。

比如數(shù)控銑床編程中非常重要的刀具補償，學(xué)生對于刀具補償?shù)睦斫馔鶅H停留于表面，處于似懂非懂的狀態(tài)，在實際應(yīng)用中極容易出錯，尤其在對工件輪廓進行數(shù)控銑削加工時，刀具半徑的存在使刀具的中心同編程軌跡不重合，此時如果不考慮刀具半徑加工出來的零件尺寸在加工外輪廓時必然小一圈，在加工內(nèi)輪廓時則又大一圈，因此必須用G41或G42進行左補償或右補償來確定刀具半徑補償偏置方向。在零件刀具半徑補償軌跡加工完成后，刀具撤回工件回到退刀點，這一過程則應(yīng)取消刀具半徑補償，其指令則用G40。其中G41和G42是模態(tài)指令，G41和G42必須同G40成對使用。

通過這種相似指令對比教學(xué)，能有效的幫助學(xué)生歸納記憶，區(qū)分各指令所代表的意義，避免學(xué)生對數(shù)控程序產(chǎn)生混亂而出現(xiàn)程序輸入錯誤現(xiàn)象。

3.2 銑床實控操作

在數(shù)控銑床的實際操作過程中，經(jīng)常會因為各種問題而造成加工過程的中斷。因此，數(shù)控銑削編程教學(xué)不能僅局限于單純的數(shù)控指令意義、編寫的教學(xué)，還應(yīng)當讓學(xué)生在學(xué)會輸入程序的同時，對數(shù)控銑床操作過程中將會遇到的各種問題有所了解，并掌握相應(yīng)的處理方法，訓(xùn)練學(xué)生獨立解決實際操作過程中各種問題的能力，這樣才算是真正培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)操作技能。

比如刀具方向的準確控制，這對于學(xué)生來說是非常重要的，只有學(xué)生辯清方向，才可以避免手動加工時出現(xiàn)撞刀現(xiàn)象，尤其是在刀架移動超程需要取消超程操作時，如果方向不正確將會直接造成銑床的損壞。而在編寫程序時，既便正確編寫了程序但出現(xiàn)了錯誤的輸入，都會造成扎刀與撞刀現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在學(xué)生中是極常見的。因此，要通過實踐培養(yǎng)學(xué)生仔細檢查、圖形模擬、單步運行等習(xí)慣，避免在實際應(yīng)用中出現(xiàn)錯誤造成不必要的麻煩。比如為保證工件輪廓不會產(chǎn)生過切，編程時就必須注意加工程序的結(jié)構(gòu)，嚴格根據(jù)編程規(guī)則進行，如刀具半徑補償規(guī)則，在建立好刀具半徑補償之后，不能連續(xù)出現(xiàn)兩斷z軸移動指令，否則將會出現(xiàn)補償位置不正確現(xiàn)象，使系統(tǒng)無法正確判斷補償矢量方向。

4、結(jié)束語

數(shù)控銑削編程課程是理論性與實踐性相結(jié)合的一門課程，具有很強的操作性、實踐性和應(yīng)用性，是學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的重要組成部分，其實踐操作性的特點使傳統(tǒng)教學(xué)模式根本無法滿足課程教學(xué)的要求，必須根據(jù)課程實際和學(xué)生實際，采用理論教學(xué)與實踐操作相結(jié)合的教學(xué)方法，才能真正提高學(xué)生的數(shù)控銑削編程水平，使學(xué)生形成職業(yè)實踐應(yīng)用能力，達到課程設(shè)置的目的。

參考文獻

[1]張燕.杜威新職業(yè)教育觀簡論[J].職業(yè)技術(shù)教育,2005（10）

編程和數(shù)控的區(qū)別范文第3篇

關(guān)鍵詞： 數(shù)控銑床 常見問題 解決辦法

《金工實習(xí)》是一門實踐基礎(chǔ)課，是機械類各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)工程材料及機械制造基礎(chǔ)等課程必不可少的先修課，可以使學(xué)生更好地了解傳統(tǒng)的機械制造工藝和現(xiàn)代機械制造技術(shù)。隨著裝備制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在金屬加工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，數(shù)控實訓(xùn)在《金工實習(xí)》中的比重也越來越大。在珠海市頒發(fā)的《2008―2009年珠海市緊缺技工工種目錄》中，即包括數(shù)控車工、數(shù)控銑工?？梢娫黾訑?shù)控環(huán)節(jié)的實訓(xùn)，不僅有助于學(xué)生更好地熟悉數(shù)控工藝及編程知識和數(shù)控機床的操作技能，對學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)工作也大有好處。筆者所在的學(xué)校是一所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的獨立學(xué)院，對于學(xué)生的動手能力極為重視，相應(yīng)地增加了數(shù)控實訓(xùn)的課時數(shù)，而且與市勞動局合作開展了數(shù)控車、數(shù)控銑床操作高級工的考評工作，使學(xué)生能在實訓(xùn)過程中真正學(xué)到了一些實用的技術(shù)。

在數(shù)控銑床實訓(xùn)過程中，經(jīng)常有學(xué)生在一些環(huán)節(jié)掌握不牢或搞混，筆者總結(jié)如下。

1.概念不清

（1）分不清刀具半徑左/右補償。

在數(shù)控銑床上進行輪廓的銑削加工時，由于刀具半徑的影響，刀具中心軌跡和工件輪廓不重合。為了避免計算刀具中心軌跡、直接按照零件圖樣上的輪廓尺寸編程，可使用數(shù)控系統(tǒng)提供的刀具半徑補償功能。刀具半徑補償分為左補償G41和右補償G42，其中當?shù)毒咧行能壽E沿前進方向位于零件輪廓左邊時稱為左補償，反之稱為右補償。當不需要進行刀具半徑補償時，使用G40取消刀具半徑補償。

（2）對刀具長度補償理解不到位。

刀具長度補償可以使刀具在Z方向上的實際位移量大于或小于程序的給定值，這樣在數(shù)控編程過程中就無需考慮刀具長度，避免加工運行過程中要經(jīng)常換刀而每把刀具長度的不同會給工件坐標系的設(shè)定帶來的困難。刀具長度補償指令是G43和G44，其中G43為刀具長度正補償，G44是刀具長度負補償。指令G49用于取消刀具長度補償。

2.數(shù)控銑床操作不熟練

（1）數(shù)控銑床對刀不熟練。

數(shù)控銑床對刀的目的是把機床坐標系和工件編程坐標系統(tǒng)一起來，其對刀操作分為X、Y向?qū)Φ逗蚙向?qū)Φ丁Φ兜臏蚀_程度將直接影響加工精度。對刀方法一定要同零件加工精度要求相適應(yīng)。根據(jù)使用的對刀工具的不同，常用的對刀方法分為以下幾種：試切對刀法、百分表對刀法、采用尋邊器和Z軸設(shè)定器等工具對刀法、頂尖對刀法、專用對刀器對刀法等。另外根據(jù)選擇對刀點位置和數(shù)據(jù)計算方法的不同，又可分為單邊對刀、雙邊對刀、轉(zhuǎn)移間接對刀法、分中對刀法等。我系在實訓(xùn)中主要采用光電式尋邊器和Z軸設(shè)定器進行分中對刀。步驟如下：

①開機，向右旋起急停按鈕。在“回零”狀態(tài)下使機床回到參考點。

②將工件在工作臺上定位并夾緊，把光電式尋邊器裝到機床主軸上。在MDI方式下輸入“M03 S500；”，執(zhí)行該指令使主軸以500轉(zhuǎn)/分的速度正轉(zhuǎn)。

③使用光電式分中棒進行X、Y向?qū)Φ?。先對工件進行X向分中，將機床運動模式旋轉(zhuǎn)到“手輪”，調(diào)整運動速率為X100，使尋邊器迅速移動到工件附近(離工件左側(cè)20mm左右，尋邊器的測頭要低于工件的上表面)，調(diào)整手輪運動速率為X10，通過手輪緩慢地移動工作臺，使尋邊器測頭和工件左側(cè)接觸，尋邊器上的燈亮，表示尋邊器已經(jīng)和工件接觸。反向稍微移動使燈熄滅，再將手輪的移動倍率降低到X1，繼續(xù)移動工作臺，使尋邊器的燈剛好亮起來，這時尋邊器剛好和工件接觸，在面板上輸入X，在屏幕下方點擊“起源”按鈕，把當前位置設(shè)置為相對零點。再向上抬高尋邊器高于工件上表面，移動尋邊器用同樣的方法接觸工件的右側(cè)，這時X向的相對坐標會有一個讀數(shù)A，把A除以2，向上移動尋邊器高于工件上表面，移動機床使X向的相對坐標變?yōu)锳/2，這時就找到了工件X向的中心，在G54坐標系設(shè)定中移動光標到X，通過面板輸入“X0.”，之后點擊屏幕下方的測量鍵，把當前X向的位置設(shè)定為加工坐標系X向的零點。用同樣的方法找到Y(jié)向的中心設(shè)置為Y向的坐標零點。

④使用Z軸設(shè)定器進行Z方向?qū)Φ丁ＭＶ怪鬏S，將尋邊器取下，把要使用的刀具裝到主軸上、Z軸設(shè)定器放到工件上表面。向下移動刀具緩慢和Z軸設(shè)定器接觸，當接觸之后Z軸設(shè)定器的燈會亮起來，這時記下當前機床的Z坐標，再用此值減去Z軸設(shè)定器的高度，把計算后的值填到相應(yīng)的長度補償寄存器中即可。

（2）由于不熟練導(dǎo)致的錯誤。

①在進行刀具長度補償設(shè)置時，有些學(xué)生在把補償值輸入到機床的長度補償寄存器時分不清【輸入】鍵與【+輸入】鍵的區(qū)別，錯按【+輸入】鍵，把要輸入的數(shù)值與寄存器當前值進行疊加，導(dǎo)致在加工時很容易撞刀。

②在進行程序手動輸入操作時，有些學(xué)生由于不認真，忘掉數(shù)字前面的負號或忘掉小數(shù)點，解決此種問題的辦法就是在正式運行程序時先將機床鎖住，通過數(shù)控機床的圖形功能觀察走刀路線是否正確。

③不熟悉機床坐標系的設(shè)定規(guī)則。機床坐標系采用的是右手直角笛卡爾坐標系，是假定工作臺不動，刀具相對于工作臺運動的方向進行設(shè)定的。對于多數(shù)數(shù)控銑床來說其運動方式都是主軸旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)主運動并在Z方向升降，而X、Y方向的運動是通過工作臺的移動實現(xiàn)的，所以機床在實際運動過程中，在X、Y方向的運動和我們習(xí)慣的方向正好相反，這樣就使一些不熟練的學(xué)生由于走錯方向?qū)е聶C床超程報警或撞刀。

3.編程錯誤或加工工藝不合理

（1）在進行手動編程練習(xí)時，經(jīng)常有學(xué)生省略整數(shù)數(shù)據(jù)后面的小數(shù)點。

如“X50.”被寫成“X50”，如果有小數(shù)點，表示的單位是mm，而沒有小數(shù)點的單位則是μm。

（2）加工順序安排不合理。

在加工如下所示的零件時，如果按照1-2-3-4-5-6的順序加工，由于5、6孔與1、2、3、4孔定位方向相反，在X方向反向間隙會使定位誤差增加，而影響5、6孔與其他孔的位置精度。而如果按照1-2-3-4路線在加工完孔4后向左移動一段距離到P點，然后折回來加工5、6孔，這樣方向一致，可避免反向間隙的引入，提高5、6孔與其他孔的位置精度。

以上問題是筆者針對數(shù)控銑床實訓(xùn)過程中出現(xiàn)的問題進行的總結(jié)。另外，進行數(shù)控實訓(xùn)，安全始終是第一位的。我們必須要求學(xué)生謹記安全操作規(guī)程，切不可麻痹大意。

參考文獻：

編程和數(shù)控的區(qū)別范文第4篇

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電子自動化；智能化

0引言

電氣自動化是工業(yè)自動化的重要組成部分，也是工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的一項重要技術(shù)，是一個國家現(xiàn)代化發(fā)展的重要標志，可以說電氣自動化水平代表著一個國家的工業(yè)發(fā)展水平。隨著電氣自動化的快速發(fā)展，各種先進的科學(xué)技術(shù)開始全面用于電氣自動化當中，如遠程控制技術(shù)、智能控制技術(shù)等。PLC技術(shù)是基于計算機技術(shù)而產(chǎn)生的一種可編程控制器，是智能控制技術(shù)的一種，這種技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用到電氣自動化當中，并且顯著提高了電氣自動化水平。

1PLC技術(shù)與電氣自動化

1.1PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是可編程控制器的簡稱，它雖然本身屬于計算機技術(shù)，卻是為工業(yè)控制應(yīng)用專門設(shè)計制造的一種控制器。早期的可編程控制器又被稱為可編程邏輯控制器，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和PLC本身的逐漸成熟，現(xiàn)在所使用的PLC已經(jīng)遠遠超出了邏輯控制的范圍，不過習(xí)慣上仍稱之為PLC。PLC的控制原理主要分為3個步驟，即輸入采樣階段、用戶程 序 執(zhí) 行 階段和輸出刷新階段。在輸入階段，PLC利用數(shù)據(jù)掃描器一次讀入所有的輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并存在PLC的I/O映像區(qū)內(nèi)。然后按照由上到下的基本順序掃描用戶程序，一般呈現(xiàn)出一個梯形圖，掃描完成后進行邏輯運算，根據(jù)運算的結(jié)果刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)的位狀態(tài)。掃描用戶程序以后，就進入輸出刷新階段，控制器中的CPU向系統(tǒng)發(fā)出指令，按I/O映像區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，在經(jīng)過輸出電路驅(qū)動外設(shè)，達到控制電器系統(tǒng)的目的。

1.2電氣自動化

所謂電氣自動化主要是指研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實驗分析、研制開發(fā)以及電子和計算機等領(lǐng)域的一門科學(xué)。隨著經(jīng)濟的 發(fā) 展 和 各 種科學(xué)技術(shù)的運用，我國的電氣自動化走上了快速發(fā)展的道路，電氣自動化水平不斷提高。目前，電氣自動化已經(jīng)運用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，并且已經(jīng)在電氣自動化中融入了嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，收到了良好的效果。尤其是 PLC 技術(shù)的應(yīng)用，顯著提升了電氣自動化的靈活性和控制性，大大拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用范。

2PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在電氣自動化中的應(yīng)用是非常廣泛的，如在中央空調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)計、公路交通系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計等方面，都有著比較廣泛的應(yīng)用。筆者就 PLC 技術(shù)在這些自動化系統(tǒng)中進行了詳細的分析，以下將具體闡述。

2.1PLC在中央空調(diào)上的應(yīng)用

中央空調(diào)與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活有著密切的關(guān)系，無論是在工業(yè)生產(chǎn)中，還是在城市居民的日常生活中，都是不可缺少的一種工業(yè)系統(tǒng)。例如，在一些對溫度要求比較高的電子企業(yè)中，中央空調(diào)是車間生產(chǎn)的必備設(shè)備，一般要借助中央空調(diào)來穩(wěn)定車間內(nèi)的溫度。目前，中央空調(diào)冷凍系統(tǒng)的控制方式主要有3種，即早期的繼電器控制系統(tǒng)、直接數(shù)字式控 制 器（DDC）以及可編程序控制器（PLC）控制系統(tǒng)。其中，PLC 控制系統(tǒng)不僅智能化水平較高，而且具有良好的抗干擾能力，并且對控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也沒有硬性的要求，運行的可靠性大大提高，使用和維護起來也很方便，目前已經(jīng)成為中央空調(diào)中應(yīng)用最廣泛的控制系統(tǒng)。

2.2PLC在公路交通系統(tǒng)上的應(yīng)用

隨著城市的快速發(fā)展，公路交通系統(tǒng)在很大程度上決定了城市的秩序，尤其是交通秩序，立交橋等城市交通系統(tǒng)的復(fù)雜化，使交通信號燈的控制更加困難。傳統(tǒng)的交通信號燈的控制方式，已經(jīng)不適應(yīng)公路交通系統(tǒng)快速發(fā)展的需要。因此，現(xiàn)在很多城市將PLC技術(shù)應(yīng)用到交通信號燈系統(tǒng)設(shè)計中，形成了PLC型交通信號燈控制器，對交通信號燈的控制能力大大增加，使其對城市發(fā)展的適應(yīng)力能力明顯地提高。這是因為PLC控制器對外部環(huán)境的適應(yīng)力很強，并且內(nèi)部也具有豐富的定時器資源，對城市交通發(fā)展中常用的“漸進式”信號燈能夠進行精確的控制，特別是能夠?qū)崿F(xiàn)對岔路口的控制。目前，國內(nèi)使用的PLC交通信號燈控制系統(tǒng)在內(nèi)部具有實時時鐘，通過PLC編程控制可以對交通信號進行全天候的無人管理。由于PLC控制器自身具有聯(lián)網(wǎng)通訊的功能，這樣就能夠幫助交通部門對各個信號燈進行局域網(wǎng)式的統(tǒng)一調(diào) 度和管理，最大程度地縮小車輛信號燈的等候時間，從而更加科學(xué)地對城市交通進行管理。

2.3PLC在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著我國工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)中一種不可缺少的技術(shù)，而數(shù)控技術(shù)的實現(xiàn)與PLC應(yīng)用有著密切的關(guān)系。目前常見的數(shù)控系統(tǒng)主要有3種，即點位控制系統(tǒng)、直線控制系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)。在工業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)控系統(tǒng)主要用于機械加工，其中點位控制一般用于孔加工機床，如鉆孔機床、鏜孔機床等，其是為了在加工過程中實現(xiàn)由一個位置向另一個位置的精確移動，一般來說并不考慮加工物體的運動軌跡，移動過程中一般不進行加工。目前，數(shù)控系統(tǒng)的實現(xiàn)主要有2種方式，即全功能數(shù)控裝置和單板機控制，這2種控制系統(tǒng)都應(yīng)用了PLC，只不過在功能和應(yīng)用范圍上有很大的區(qū)別。全功能數(shù)控裝置的功能非常完善，但是價格非常昂貴，對于一些企業(yè)來說這種裝置的許多功能完全是多余的。為了滿足一般企業(yè)的發(fā)展需要，市場上出現(xiàn)了基于PLC的單板機數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其是為了解決傳統(tǒng)單片機中長期存在的O計硬件電路、接口電路、驅(qū)動電路和抗干擾問題，不僅能根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整機床功能，還能根據(jù)技術(shù)進步對機床功能進行升級，這一點滿足了很多中小企業(yè)的發(fā)展需要，增加了企業(yè)經(jīng)營管理的靈活性。

3結(jié)語

隨著科技的不斷發(fā)展與進步，PLC應(yīng)用前景將更加廣闊，其對電氣自動化的提升作用將更加明顯。基于PLC的電氣自動化控制系統(tǒng)的規(guī)格、種類、應(yīng)用范圍將會進一步拓展，以滿足不同工業(yè)控制場合的需求。因此，國家要加大對該系統(tǒng)的科研投入力度，使更多的先進技術(shù)能夠應(yīng)用于電氣自動化中，為工業(yè)和企業(yè)發(fā)展提供更加先進的電氣自動化控制設(shè)備。

參考文獻：

編程和數(shù)控的區(qū)別范文第5篇

關(guān)鍵詞：模塊化教學(xué)；數(shù)控加工；教學(xué)方法；實踐操作

在知識經(jīng)濟時代，企業(yè)之間的競爭已由物質(zhì)資源的競爭轉(zhuǎn)化為人力資源的競爭。在機械加工行業(yè)，數(shù)控機床的發(fā)展很迅速，培養(yǎng)數(shù)控人才也成為職業(yè)院校適應(yīng)市場的需要和必然選擇。為了使學(xué)生能盡快地掌握新工藝的需要，適應(yīng)市場的需求，盡快地實現(xiàn)教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)需要接軌，數(shù)控機床的學(xué)習(xí)在職業(yè)院校就成為了一個重點討論的課題。

1模塊化教學(xué)體系在數(shù)控技術(shù)專業(yè)中的應(yīng)用分析

模塊化教學(xué)方法就是讓不同課程的內(nèi)容在一個教學(xué)模塊中體現(xiàn)出來，有時又稱為跨專業(yè)的教學(xué)。為了使學(xué)生在問題的解決中習(xí)慣于一種完整的方式，在解答時必須要用到多個學(xué)科的知識。我們教師的教學(xué)(尤其是專業(yè)課教學(xué))不是單純地通過教學(xué)而教學(xué)，大多選用一定的載體或項目。例如，在數(shù)控車床編程教學(xué)中選用了國際象棋作為載體，讓學(xué)生通過編制一套加工國際象棋32個棋子的車削加工程序，掌握數(shù)控車削編程的基本方法、各種指令及代碼的使用、數(shù)控加工工藝方案的選擇等，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生可以自己加工一副國際象棋帶回家，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)的效果自然會很好。

“數(shù)控加工技術(shù)”課程的教學(xué)重視數(shù)控工藝及編程能力的培養(yǎng)，為有效培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，在高等職業(yè)學(xué)校中設(shè)置了數(shù)控加工實訓(xùn)周。如何有效利用實驗設(shè)備和實訓(xùn)課時，讓學(xué)生能在職業(yè)能力上有顯著的提高，是教師們探索的目標和努力的方向。因此，如何改變原有的教育模式，縮短課程內(nèi)容與現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)之間的滯后性，增強實踐教學(xué)，編寫適合五年制高職數(shù)控專業(yè)教學(xué)的教材，構(gòu)建新的課程體系，已迫在眉睫。

2建立數(shù)控模塊化教學(xué)體系

2.1模塊化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的區(qū)別

傳統(tǒng)教學(xué)：目的在于傳授知識和技能以教師教為主，學(xué)生被動學(xué)習(xí)學(xué)生聽從教師的指揮外在動力十分重要，教師挖掘?qū)W生的不足點以補充授課內(nèi)容。模塊化教學(xué)：目的在于運用已有技能和知識學(xué)生在教師的指導(dǎo)下主動學(xué)習(xí)學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣做出選擇學(xué)生的內(nèi)在動力充分得以調(diào)動教師利用學(xué)生的優(yōu)點開展活動。模塊化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)并不是對立的，它們的關(guān)系應(yīng)該是有機結(jié)合，相互補充。

2.2數(shù)控模塊化教學(xué)體系

我們把數(shù)控模塊化教學(xué)體系的建立定位在培養(yǎng)學(xué)生熟練應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)進行產(chǎn)品設(shè)計和制造為主要內(nèi)容的方面。具體地說，就是學(xué)生通過數(shù)控模塊化課程的學(xué)習(xí)，要能夠進行產(chǎn)品的幾何造型與實體造型、建立CAD/CAM數(shù)據(jù)庫，使用CAD/CAM常見平臺軟件，掌握數(shù)控車、銑、線切割、電火花加工的編程與操作、CNC接口與通訊、常見機床故障的檢測與排除、產(chǎn)品檢測等實踐技能操作。為了保證數(shù)控模塊化教學(xué)體系的順利實施，我?；I措大筆資金用于數(shù)控技術(shù)應(yīng)用各課程實驗室的建設(shè)。通過認真詳細的調(diào)研、對比、規(guī)劃設(shè)計、選型，先后建立了機床電氣實驗室、CAD/CAM實驗室、數(shù)控仿真模擬實驗室、數(shù)控車實訓(xùn)室、數(shù)控銑實訓(xùn)室等，針對目前生產(chǎn)上常用的數(shù)控系統(tǒng)配置情況，配備2臺加工中心、30臺數(shù)控車床、10臺數(shù)控銑床、數(shù)控電火花機、數(shù)控線切割機等生產(chǎn)設(shè)備，購置不同類型CAD/CAM軟件，設(shè)置軟件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這些項目的建成集教學(xué)、科研、生產(chǎn)、技能考核為一體，能夠完成數(shù)控技術(shù)模塊教學(xué)的整個環(huán)節(jié)，并在數(shù)控加工方面重點加強，使學(xué)生畢業(yè)后能直接進入生產(chǎn)第一線。在模塊化教學(xué)體系課程的安排上，我們同樣注重體現(xiàn)模塊的綜合化、學(xué)生的工程能力、綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3模塊化教學(xué)在數(shù)控加工技術(shù)課程上的實施過程

3.1數(shù)控加工技術(shù)模塊課程內(nèi)容

“數(shù)控加工技術(shù)”模塊教學(xué)側(cè)重于零件數(shù)控加工工藝和數(shù)控編程，在教學(xué)內(nèi)容完成之后，有1~2周的綜合實訓(xùn)，旨在讓學(xué)生能綜合應(yīng)用所學(xué)數(shù)控工藝和編程知識。通過對零件加工這一實踐過程，讓學(xué)生比較完整、系統(tǒng)地掌握工藝編程、數(shù)控機床操作知識。教師在實施模塊教學(xué)時應(yīng)布置有一定難度、比較能綜合體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的零件。為使學(xué)生在完成項目的同時能善于總結(jié)，整個模塊除加工出滿足精度要求的工件之外，還要求學(xué)生上交實訓(xùn)報告，學(xué)生需安全、準確地完成任務(wù)。為培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神，也為學(xué)生的安全著想，一般以小組形式完成課程模塊，以3~4人一組為宜。

3.2數(shù)控加工模塊課程中的能力培養(yǎng)

3.2.1數(shù)控加工工藝能力。在數(shù)控編程理論知識教學(xué)時，教師已經(jīng)比較重視工藝知識的融入。但學(xué)生由于剛開始接觸數(shù)控編程概念，在編程時還是很少考慮工藝問題。通過模塊化的實施，學(xué)生除了考慮刀具問題外，還會考慮粗精加工的安排、切削用量的確定等工藝問題以及學(xué)校提供的數(shù)控機床功能。學(xué)生們懂得了首先應(yīng)對加工條件有詳細的了解，根據(jù)學(xué)校實訓(xùn)條件進行工藝設(shè)計，工藝設(shè)計過程應(yīng)先于編程過程，但在編程過程中也可以對工藝進行修改。學(xué)生編制的數(shù)控程序應(yīng)強調(diào)其安全性、可行性、合理性，能同時考慮其加工效率則更好。通過模塊實訓(xùn)，學(xué)生能比較細致、系統(tǒng)地分析數(shù)控機床加工工藝，選擇合適的刀具，確定合理的走刀路線，編制正確的數(shù)控程序。

3.2.2數(shù)控機床實際操作能力分析。在模塊課程完成過程中需多次使用數(shù)控機床，通過教師指導(dǎo)，學(xué)生能在實踐中學(xué)到數(shù)控機床的日常維護知識。如開機床前的檢查工作；接通電源后回參考點操作；操作時如何避免警報和事故的發(fā)生；如果發(fā)生機床警報，學(xué)生也能排除簡單的故障；加工結(jié)束后整理工具，養(yǎng)成清潔工作場所的習(xí)慣等。第一次在數(shù)控機床上進行加工，學(xué)生難免會有考慮不周或不懂的操作，通過模塊課程實訓(xùn)，學(xué)生會加深課堂學(xué)習(xí)的理論知識。

通過模塊實訓(xùn)，學(xué)生學(xué)會了膽大心細地完成操作。如在完成車削加工過程中，首先必須設(shè)置工件坐標系在機床的坐標位置，學(xué)生使用試切法測量并設(shè)定各刀具補償值，這一過程稱為“對刀”。這一操作過程的結(jié)果將影響工件的加工質(zhì)量，如果誤差太大，所編程序又不太合理，甚至?xí)诔醮吻邢鲿r發(fā)生刀具與工件相撞。這一環(huán)節(jié)對于數(shù)控加工是非常重要的，通過實訓(xùn)，學(xué)生也體會到了其重要性。“對刀”完成之后，學(xué)生使用所編數(shù)控程序，通過參數(shù)設(shè)定，讓數(shù)控機床自動完成粗加工、外圓精加工、螺紋加工、割槽加工等工作。這些過程能否在同一程序中一次完成，由學(xué)生結(jié)合學(xué)校使用的數(shù)控機床功能來確定。

4結(jié)論

總之，實施模塊化教學(xué)，推動了教學(xué)革新，改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，為學(xué)生提供了更加有效學(xué)習(xí)的良好環(huán)境，經(jīng)過眾多職業(yè)教育學(xué)家、學(xué)校的管理者和廣大的職業(yè)教師積極的理論研究，廣泛的實踐探索，不但可以動用現(xiàn)代教學(xué)手段對知識進行綜合演練，而且在整個教學(xué)過程中既發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用，又體現(xiàn)了學(xué)生主體作用，充分地展示現(xiàn)代職業(yè)教育“以能力為本”的價值取向，使課堂教學(xué)的質(zhì)量和效益得到更大幅度的提高。職業(yè)教育隨著社會的發(fā)展變化，培養(yǎng)出來的人才更能夠適應(yīng)社會的需要。