PLC在X62W萬(wàn)能銑床改造中的應(yīng)用的論文

1、plc在x62w萬(wàn)能銃床改造中的應(yīng)用的論文文章標(biāo)題：plc在x62w萬(wàn)能銃床改造中的應(yīng)用的論文摘要本文闡述了 x62w萬(wàn)能銃床電氣控制線路的工作 原理，詳細(xì)說(shuō)明了用plc進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)改造的具體方 法，從而可以提高整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的工作性能。關(guān)鍵詞萬(wàn)能銃床；電氣控制系統(tǒng)；plc；梯形圖 概述x62w萬(wàn)能銃床是一種通用的多用途機(jī)床，它可以進(jìn)行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，它采用繼 電接觸器電路實(shí)現(xiàn)電氣控制。plc專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì), 其顯著的特點(diǎn)之一就是可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。將x62w 萬(wàn)能銃床電氣控制線路改造為可編程控制器控制，可以提 高整個(gè)電氣控制系統(tǒng)的工作性能，減少維護(hù)、維修

2、的工作 量。ix 62w萬(wàn)能銃床的控制要求及電氣控制線路分析x62w萬(wàn)能銃床共用3臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，它們分別是 主軸電動(dòng)機(jī)ml、進(jìn)給電動(dòng)機(jī)m2和冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3。x62w 萬(wàn)能銃床的電路如圖1所示，該線路分為主電路、控制電 路和照明電路三部分。電氣控制線路的工作原理如下：圖1萬(wàn)能銃床電氣原理圖主電路分析主軸電動(dòng)機(jī)ml拖動(dòng)主軸帶動(dòng)銃刀進(jìn)行銃削加工，通過(guò) 組合開關(guān)sa3來(lái)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)；進(jìn)給電動(dòng)機(jī)m2通過(guò)操縱手柄 和機(jī)械離合器的配合拖動(dòng)工作臺(tái)前后、左右、上下6個(gè)方 向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)，其正反轉(zhuǎn)由接觸器km3、km4來(lái) 實(shí)現(xiàn)；冷卻泵電動(dòng)機(jī)m3供應(yīng)切削液，且當(dāng)ml啟動(dòng)后，用 手動(dòng)開關(guān)qs 2控制；3臺(tái)

3、電動(dòng)機(jī)共用熔斷器fu1作短路保 護(hù)，3臺(tái)電動(dòng)機(jī)分別用熱繼電器fr1、f r2、fr3作過(guò)載保 護(hù)?？刂齐娐贩治隹刂齐娐返碾娫从煽刂谱儔浩鱰c輸出110 v電壓供電。 主軸電動(dòng)機(jī)ml的控制主軸電動(dòng)機(jī)ml的兩地控制由啟動(dòng)停止按鈕sb 1、sb2 與sb5、sb6完成。km1是主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)接觸器，yc1是 主軸制動(dòng)用的電磁離合器，sq1是主軸變速時(shí)瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)的位 置開關(guān)。進(jìn)給電動(dòng)機(jī)m2的控制工作臺(tái)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在主軸啟動(dòng)后方可進(jìn)行。工作臺(tái)的 進(jìn)給可在3個(gè)坐標(biāo)的6個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是通過(guò)兩個(gè) 操作手柄和機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制相應(yīng)的位置開關(guān)使進(jìn)給電動(dòng) 機(jī)m2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并且6個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)是聯(lián)鎖的, 不能

4、同時(shí)接通。當(dāng)需要圓形工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，將開關(guān)sa2扳到接通位置, 這時(shí)觸頭sa2 -1和sa2-3斷開，觸頭sa2-2閉合，電流經(jīng) 10131415201 91718 路徑，使接觸器 km3 得 電，電動(dòng)機(jī)m2啟動(dòng)，通過(guò)一根專用軸帶動(dòng)圓形工作臺(tái)作旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)換開關(guān)sa2扳到斷開位置，這時(shí)觸頭sa2-1和 sa2-3閉合，觸頭sa2-2斷開，以保證工作臺(tái)在6個(gè)方向的 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閳A形工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和6個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn) 動(dòng)也是聯(lián)鎖的。2x6 2w萬(wàn)能銃床電氣控制線路的plc改造改造方法進(jìn)行電氣控制線路改造時(shí)，x62w萬(wàn)能銃床電氣控制線 路中的電源電路、主電路及照明電路保持不變，在控制電 路中，變壓

5、器tc的輸出及整流器v c的輸出部分去掉，用 可編程控制器實(shí)現(xiàn)，為了保證各種聯(lián)鎖功能，將sq1 sq6,s blsb6分別接入plc的輸入端，換刀開關(guān)sa1和圓 形工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)sa2分別用其一對(duì)常開和常閉觸頭接入 plc的輸入端子。輸出器件分三個(gè)電壓等級(jí)，一個(gè)是接觸器 使用的110v交流電壓，另一個(gè)是電磁離合器使用的36v直 流電，還有一個(gè)是照明使用的24v交流電壓，這樣也將plc 的輸出口分為三組連接點(diǎn)。硬件設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)對(duì)x62 w萬(wàn)能銃床的控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分析可 知，該系統(tǒng)需要輸入點(diǎn)數(shù)為16點(diǎn)，輸出點(diǎn)數(shù)為7點(diǎn)，根據(jù) 輸入輸出口的數(shù)量，可選擇三菱fx 2n32mr型pl c。所有 的電器元件

6、均可采用改造前的型號(hào)。萬(wàn)能銃床各個(gè)輸入/輸出點(diǎn)的plci/o地址分配入下表1 所示：表1萬(wàn)能銃床pl ci/o地址分配序號(hào)輸入器件輸入地址序號(hào)輸岀器件輸出地址1sb1、sb2主軸啟動(dòng)x01el照明y02sb3、sb4快速進(jìn)給xi2km1主軸啟動(dòng)y13sb5-1、sb6-1 制動(dòng)x23km2主軸啟動(dòng)y24sb5-2、sb6-2 制動(dòng)x34km3m 2正轉(zhuǎn)y35sa1換刀開關(guān)x45km4m 2反轉(zhuǎn)y46sa2圓工作臺(tái)開關(guān)x56yc 1主軸制動(dòng)y57sa4照明開關(guān)x67yc 3快速進(jìn)給y68sq 1主軸沖動(dòng)x79sq2進(jìn)給沖動(dòng)x1010sq3-1、 sq5-1xll11sq3-2、sq4-2x121

7、2sq41、sq 6-1x1313sq 5-2> sq6-2 左右進(jìn)給x1414fr 1熱保護(hù)觸點(diǎn)x151 5fr2熱保護(hù)觸點(diǎn)x 1616fr3熱保護(hù)觸點(diǎn)x17萬(wàn)能銃床的i/o接線如圖2所示:圖2萬(wàn)能銃床的i/o接線圖程序設(shè)計(jì)根據(jù)x62w萬(wàn)能銃床的控制要求，設(shè)計(jì)該電氣控制系統(tǒng) 的plc控制梯形圖，如圖3所示。該程序共有9條支路， 反映了原繼電器電路中的各種邏輯內(nèi)容。在第1支路中， 因sq1和sb5、sb6都采用常閉觸頭分別接至輸入端子x7、 x2,貝l|x7、x2的常開觸點(diǎn)閉合，按下啟動(dòng)按鈕s b1或sb2 時(shí)，xo常開觸點(diǎn)閉合，yl、mo線圈得電并自鎖，第4支路中y1常開觸點(diǎn)閉合，輔助

8、繼電器m 1線得電，其常開觸點(diǎn)閉合，為第5支路以下程序執(zhí)行做好準(zhǔn)備，保證了只有 主軸旋轉(zhuǎn)后才有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。y1的輸出信號(hào)使主軸電動(dòng)機(jī)ml 啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按停止按鈕sb5或sb6時(shí)，x2常開觸點(diǎn)復(fù)圖3電氣控制系統(tǒng)的pl c控制梯形圖位，y1線圈失電，主軸慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)x3常開觸點(diǎn)閉 合，y5線圈得電接通電磁離合器yc 1,主軸制動(dòng)停轉(zhuǎn)。第2 支路表達(dá)了 km2及yc3的工作邏輯，當(dāng)按下快速移動(dòng)按鈕 sb 3或sb4時(shí)，xi常開觸點(diǎn)閉合，則y2及y6線圈得電， km2常閉觸頭斷開，電磁離合器yc2失電，yc3得電，工作 臺(tái)沿選定方向快速移動(dòng)；松開sb3或se4則yc2得電，yc3 失電，快速移動(dòng)停止。

9、第5、6、7、8支路表達(dá)了工作臺(tái)六 個(gè)方向的進(jìn)給、進(jìn)給沖動(dòng)及圓工作臺(tái)的工作邏輯關(guān)系。當(dāng) 圓形工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)sa2動(dòng)作，5、7支路中x 5的常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，?支路中x5常閉觸頭復(fù)位，m4及y3線得電,使km3得電，電動(dòng)機(jī)m2啟動(dòng)，圓形工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)；當(dāng)sa2復(fù)位時(shí)，m4、y3線圈失電，圓形工作臺(tái)停止旋轉(zhuǎn)。左右進(jìn)給 時(shí)，sq5或sq6被壓合，x14常開觸點(diǎn)復(fù)位，第6、7支路被分?jǐn)?，而xii或x13常開觸點(diǎn)閉合，m2 （其常開觸點(diǎn)使y3線得電）或y4線圈得電，電動(dòng)機(jī)m2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)向左或向右運(yùn)動(dòng)。同樣，工作臺(tái)上下、前后進(jìn)給 時(shí)，s q3或sq4被壓合，x12常開觸點(diǎn)復(fù)位，第6、7支路 被分?jǐn)啵?/p>

10、m2或y4線圈得電，電動(dòng)機(jī)m2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，拖動(dòng) 工作臺(tái)按選定的方向（上、下、前、后中某一方向）作進(jìn) 給運(yùn)動(dòng)。該程序及plc的硬接線不僅保證了原電路的工作 邏輯關(guān)系，而且具有各種聯(lián)鎖措施，電氣改造的投資少、 工作量較小。3結(jié)束語(yǔ)萬(wàn)能銃床是一種高效率的加工機(jī)械，在機(jī)械加工和機(jī)械修理中得到廣泛的應(yīng)用，萬(wàn)能銃床的操作是通過(guò)手柄同時(shí) 操作電氣與機(jī)械，以達(dá)到機(jī)電緊密配合完成預(yù)定的操作，是機(jī)械與電氣結(jié)構(gòu)聯(lián)合動(dòng)作的典型控制，是自動(dòng)化程度較高的 組合機(jī)床。但是在電氣控制系統(tǒng)中，故障的查找與排除是非 常困難的,特別是在繼電器接觸式控制系統(tǒng)，由于電氣控制 線路觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故障率高、檢修周期長(zhǎng)，給生產(chǎn)與 維護(hù)帶來(lái)諸多不便，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)。本文所述方案是