在數控車床的數控系統中，CNC和PLC在邏輯上是相互獨立的功能單元。其信息交換是以PLC為中心，在CNC、PLC和數控機床之間進行信息傳遞。CNC將各種功能代碼M、S、T的信息，手動／自動方式信息，各種使能信息等發給PLC。而PLC將M、S、T功能的應答信號和各坐標軸對應機床參考點的信息等發給CNC。PLC又將控制機床的執行元件以及各種狀態指示和故障診斷報警等信息發給機床。而機床將操縱面板上各開關、按鈕等信號以及各運動部件的限位信息等發送給PLC。

 

一、外置式PLC信息交換

 

    外置式PLC是一個通用型PLC，它完全獨立于CNC裝置，具備完善的硬件和軟件，能夠獨立地完成邏輯順序控制任務。CNC和PLC都有自己的開關量I/0接口電路，PLC的I/0點數和功能可根據數控機床輔助動作的復雜程度而定。

 

    在對某企業所使用的CK6150數控車床系統置換時，采用原有FAGOR8025數控系統加外置西門子S7-200型PLC的維修方案。PLC采用CPU226(24V直流輸/16繼電器輸出)為主單元，擴展EM221(8進)直流24V輸進單元和EM222(8)繼電器輸出單元組成56點的可編程控制器。PLC輸出分別用于控制主軸變速、冷卻油泵、刀架電機、潤滑電機、液壓卡盤、液壓尾座以及產生各種控制指示等功能。   

 

二、內置式PLC信息交換

 

    內裝型PLC也稱為內置型PLC，其全部功能置于CNC內部，與CNC集成于一體。PLC的硬件和軟件作為CNC的基本功能同一設計，其性能指標也由CNC系統來確定。PLC與CNC其他裝置之間的信號傳遞在系統內部進行，PLC開關量的輸出通過CNC的I/0電路完成。

 

    PLC既可與CNC之間共用CPU，也可分別設置專用的CPU。共用CPU固然可以充分利用CNC裝置中微處理器的資源，但是當PLC的I/0點數太多時，會影響到CNC功能的處理速度，一般用于中低檔的數控系統。采用專用CPU來完成PLC的功能，速度快，用于規模大、邏輯復雜、動作速度要求高的數控系統中。   

 

    由于內置型PLC與CNC采用內部數據總線來處理信息，使得數據處理能力強，外部接線簡單，可靠性高。

 

三、開放式數控系統的PLC

 

    隨著計算機技術戒速發展，大量先進的高性能計算機被直接用作數控系統的控制器?；诟咝阅墚a業控制計算機（IPC）為核心的開放式結構成為數控系統發展的主要方向。在保存傳統數控系統的基礎上，增加了更多的計算機系統的其他功能。其PLC常采用內置軟PLC形式，PLC程序的開發一般使用高級語言。

 

    數控系統在初始化時按照“plc.h”頭文件的約定，在存儲區專門為PLC定義了由NC向PLC傳遞的內部輸進只讀狀態變量，以及由PLC發向NC的內部輸出變量。這些狀態變量是NC模塊在運行過程中保存的數控系統和機床的運行狀態，這些數據可以供NC模塊在運行過程中使用和修改，假如PLC模塊在運行中需要調用這些執行變量，則以只讀方式進行。

 

    狀態變量的存取格式在數控系統開發時約定，編寫PLC程序時應按照約定格式進行。由于采用高級語言編程，與傳統的梯形圖等編程方法相比固然增加了編程的復雜性，但是編程的靈活性大大增加，而且使得系統功能更加強大。在編制PLC控制程序時需仔細閱讀數控系統關于PLC的具體說明。