它与PLC比较起来有以下缺点：
(1) 单片机不如PLC容易掌握
使用单片机来实现自动控制，一般要使用微处理器的汇编语言编程。这就要求设计人员要有一定的计算机硬件和软件知识。对于那些只熟悉机电控制的技术人员来说，需要进行相当长一段时间系统地学习单片机的知识才能掌握。
而PLC采用了面向操作者的语言编程，如梯形图、状态转移图等，对于使用者来说，无需了解复杂的计算机知识，而只要用较短时间去熟悉PLC的简单指令系统及操作方法，就可以使用和编程。
(2) 单片机不如PLC使用简单
使用单片机来实现自动控制，一般要在输入输出接口上做大量的工作。例如，要考虑工程现场与单片机的连接，输出带负载能力、接口的扩展，接口的工作方式等。除了要进行控制程序的设计，还要在单片机的外围进行很多硬件和软件工作，才能与控制现场连接起来，调试也较繁琐。
而PLC的输入/输出接口已经做好，输入接口可以与无外接电源的开关直接连接，非常方便。输出接口具有一定的驱动负载能力，能适应一般的控制要求。而且，在输入接口、输出接口，由光电耦合器件，使现场的干扰信号不容易进入PLC。
(3) 单片机不如PLC可靠
使用单片机进行工业控制，突出的问题就是抗干扰性能较差。
而PLC是专门用于工程现场环境中的自动控制，在设计和制造过程中采取了抗干扰性措施，稳定性和可靠性较高。
通过上面的比较，针对组合机床的电气控制系统，虽然PLC的价格高一些，但良好的稳定性和高度的可靠性可确保机床在加工零件时的精度，所以决定采用PLC控制系统来实现。
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3 硬件设计
3.1系统的原理方框图
主轴电机照明电路进给电机PLC冷却电路 图3-1 系统框图
3.2 主电路
根据设计要求，主电路大致分为三个部分。首先看第一部分，主轴电机。主轴电机工作方式有两种：正转、反转。根据不同的工作要求，主轴电机的转向不同。因主轴电机的功率较小，故可以直接启动。其主电路图如下3-2所示：
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FU1FU2KM1KM2FR1FR2M1M2
图3-2主轴电机
当KM1、KM2的线圈得电吸合分别使电机M1、M2正转；当KM9、KM10的线圈得电吸合分别是电机M1、M2反转。通过PLC的输出就可以使不同的接触器线圈得电，从而使电机的转向不同。
其次看第二部分，快速电机和进给电机。根据设计要求知左、右两动力头均要求快进→工进→快退的工作循环，并且左、右两动力头可以同时工作，也可进行单独调整。所以就要求快速电机M5、M6能够正反转，工作进给电机为M3、M4能够正转即可。其主电路如下图3-3所示。
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FU3FU4KM3KM4M3YV1M4
图3-3 快速电机和进给电机
因为这4个功率都较小，所以可以直接启动。M3、M4只要接触器KM3、KM4的线圈得电就会吸合，就能正转；M5、M6分别当接触器KM5、KM6线圈得电时正转，当接触器KM7、KM8分别得电就反转。最后看第三部分，照明电路和信号指示部分。当机床工作时，为了警告旁人不要误动作，故要有信号指示说明，告诉别人正在进行工作，不要误动作。信号指示也能显示机床是否是在正常工作、有无问题。有时候需要晚上工作，所以需要必要的照明。
图3-4 指示信号灯
如图3-4，其指示着组合机床的工作状态，指示灯分别与与之对应的接触器
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YV2的常开触点连接，当接触器的线圈得电，其常开触点闭合，通过6.3V电压使之亮。KM1、KM9分别是控制M1的正反转的接触器；KM2、KM10分别是控制M2的正反转的接触器；KM3、KM4分别是控制左右工进电机正转的接触器；KM5、KM7，KM6、KM8分别是左右快进快退电机。这样就可以把所有的电机的状态显示出来。照明灯如下图3-5所示。
AC 36VSA
图3-5 照明灯
3.3 I/O分配
因采用PLC控制，需分配其I/O点，它决定着系统如何工作。
输入地址号 X0 信号名称 左动力头正转启动按钮 X1 左动力头反转启动按钮 X2 X3 左动力头停车按钮 左动力头冷却泵启动 X4 左动力头快进限位 Y4 YV2快退（YV2） Y2 Y3 M3工进正转（KM3） YV1快进（YV1） Y1 M1主轴反转（KM9） 输出地址号 Y0 信号名称 M1主轴正转（KM1） 10
某组合机床的电气控制系统设计
