T6112的plc設(shè)計(jì)與電器控制

1、揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)第二章 原理說明2.1 鏜床的主要機(jī)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)形式 圖2.1.1 臥式鏜床2.1.1 主要機(jī)構(gòu)1) 前立柱：固定地安裝在床身的右端，在它的垂直導(dǎo)軌上裝有可上下移動(dòng)的主軸箱。2) 主軸箱：其中裝有主軸部件，主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及操縱機(jī)構(gòu)。3) 后立柱：可沿著床身導(dǎo)軌橫向移動(dòng)，調(diào)整位置，它上面的鏜桿支架可與主軸箱同步垂直移動(dòng)。如有需要，可將其從床身上卸下。4) 工作臺(tái)：由下溜板，上溜板和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)三層組成。下溜板可沿床身頂面上的水平導(dǎo)軌作縱向移動(dòng)，上溜板可沿下溜板頂部的導(dǎo)軌作橫向移動(dòng)，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可以上溜板的環(huán)形導(dǎo)軌上繞垂直軸線轉(zhuǎn)位，能使要件在水平面內(nèi)調(diào)整至一定角度位置

2、，以便在一次安裝中對互相平等或成一角度的孔與平面進(jìn)行加工。2.1.2 臥式鏜床加工時(shí)運(yùn)動(dòng)1) 主運(yùn)動(dòng)：主軸的旋轉(zhuǎn)與平旋盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。2) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：主軸在主軸箱中的進(jìn)出進(jìn)給；平旋盤上刀具的徑向進(jìn)給；主軸箱的升降，即垂直進(jìn)給；工作臺(tái)的橫向和縱向進(jìn)給。這些進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都可以進(jìn)行手動(dòng)或機(jī)動(dòng)。3) 輔助運(yùn)動(dòng)：回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)；主軸箱、工作臺(tái)等的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)上的快速調(diào)位移動(dòng)；后立柱的縱向調(diào)位移動(dòng)；尾座的垂直調(diào)位移動(dòng)。鏜床系指主要用鏜刀在工件上加工已有預(yù)制孔的機(jī)床。通常，鏜刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，鏜刀或工件的移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。它主要用于加工高精度孔或一次定位完成多個(gè)孔的精加工，此外還可以從事與孔精加工有關(guān)的其他加工面的加工

3、。2.2電力拖動(dòng)方式和控制要求T6112臥式鏜床有持續(xù)運(yùn)動(dòng)和點(diǎn)動(dòng)兩種方式。1) T6112臥式鏜床采用電阻串入后反接制動(dòng)。2) T6112臥式鏜床通過液壓電磁閥的動(dòng)作來實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)。3）主軸、徑向刀架、主軸箱和工作態(tài)度快速運(yùn)動(dòng)使用三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。4）臥式鏜床的運(yùn)動(dòng)情況比較復(fù)雜，控制電路中使用了較多的行程開關(guān)。它們都安裝在床身的相應(yīng)位置上。主電路有五臺(tái)電動(dòng)機(jī)。2.3 主電路分析 主電動(dòng)機(jī)通過串入電阻R啟動(dòng)，帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，采用反接制動(dòng)，為減小制動(dòng)電流而串入電阻。由3KM觸點(diǎn)和4KM觸點(diǎn)控制著電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。通過3KM通電吸合，2KM線圈未通電來自由轉(zhuǎn)動(dòng)。變速與運(yùn)動(dòng)可以在主軸停止使進(jìn)行，由行程開關(guān)

4、14SQ進(jìn)行變速。電動(dòng)機(jī)用熔斷器作短路保護(hù)，分別用熱繼電器作過載保護(hù)。各電機(jī)的控制過程如下：1) 主軸電機(jī)1M、2M閉合，主電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。1M、2M任意一個(gè)斷開，電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)。2）快速電動(dòng)機(jī)1M、3M閉合，啟動(dòng)。任意斷開停止運(yùn)行。3）后立柱電動(dòng)機(jī)1M、4 M閉合，啟動(dòng)。任意斷開停止運(yùn)行。 4）主軸液壓泵電動(dòng)機(jī)、下滑座油泵電動(dòng)機(jī)由4 M控制。T6112臥式鏜床的主電路如圖2.3.1所示。圖2.3.1 主電路2.4控制電路分析2.4.1控制電路原理（1）主軸變速及進(jìn)給量變換；主軸或平旋盤運(yùn)動(dòng)的選擇。 變速與運(yùn)動(dòng)的選擇可以在主軸停止時(shí)進(jìn)行，也可以在主軸或平旋盤運(yùn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行預(yù)選與變換。行程開關(guān)14SQ用于

5、主軸變速，8SQ用于主軸與平旋盤的分配。 轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量的預(yù)選及主軸或平旋盤運(yùn)動(dòng)的選擇 將主軸變速轉(zhuǎn)閥、進(jìn)給量變換轉(zhuǎn)閥或主軸與平旋盤運(yùn)動(dòng)選擇閥的旋鈕轉(zhuǎn)到所需位置。當(dāng)需要變速或分配時(shí)，按下固定按鈕站的按鈕6SB，此時(shí)主電動(dòng)機(jī)1M作正向轉(zhuǎn)動(dòng)，過程如下： 首先電動(dòng)機(jī)1M反接制動(dòng)。由于時(shí)間繼電器2KT通電吸合，其常開觸點(diǎn)閉合，使2KT自鎖，常閉延時(shí)閉合觸點(diǎn)斷開，將1KT線圈斷電，1KT的常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)斷開，將2KM線圈斷電，1M串入電阻R。同時(shí)1KT的常開觸點(diǎn)斷開，將3KM線圈斷電，常閉觸點(diǎn)閉合，2KT的常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)閉合，4KM則由于KA的常開觸點(diǎn)閉合，使其線圈通電，1M通過R進(jìn)行反接制動(dòng)。 按6

6、SB的同時(shí)，中間繼電器4KA線圈通電吸合，常開觸點(diǎn)閉合，信號燈8XD變亮，其常開觸點(diǎn)閉合，1M停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，時(shí)間繼電器3KT通過4KA的常開觸點(diǎn)閉合，使6KT通電吸合，6KT的常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)閉合，使9KM通電吸合，電動(dòng)機(jī)4M和液壓電磁閥1YV通電動(dòng)作，液壓油缸推移拔叉，帶動(dòng)滑移齒輪移動(dòng)，同時(shí)，定位銷從原來定位槽中脫出而將14SQ，8SQ中相應(yīng)的開關(guān)壓合，其觸點(diǎn)閉合，使2KT線圈繼續(xù)通電。 另一方面，3KT的常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)延時(shí)閉合，中間繼電器3KA通電吸合，其常開觸點(diǎn)閉合，接通“脈動(dòng)型”晶體管時(shí)間繼電器4KT,其常開觸點(diǎn)即斷續(xù)閉合，3KM的線圈相應(yīng)地?cái)嗬m(xù)通電，1M也斷續(xù)通電，使主軸正向周期性瞬

7、動(dòng)。3KA的常開觸點(diǎn)閉合，保證3KT在1M瞬動(dòng)時(shí)連續(xù)接通。其常開觸點(diǎn)接通變速指示燈8XD。 3KA的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷2KT的自鎖電路，保證變速結(jié)束、形成開關(guān)復(fù)位后2KT線圈斷電。 變速結(jié)束后，主軸或平旋盤自動(dòng)重新起懂，當(dāng)各滑輪齒輪全部進(jìn)入新飛嚙合位置時(shí)，各相應(yīng)定位銷均進(jìn)入新的定位槽內(nèi)，釋放其上的行程開關(guān)，2KT和4KA線圈斷電，使6KT和9KM線圈斷電，電動(dòng)機(jī)4M斷電。2KT的常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)延時(shí)斷開，3KT線圈斷電，觸點(diǎn)斷開，1KMT斷電，使油缸斷油，3KT的常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)斷開，3KA線圈斷電，使8XD熄滅，表示變速結(jié)束。 另一方面，2KT的常閉延時(shí)閉合觸點(diǎn)延時(shí)閉合，接通1KT，使1M開

8、始向起動(dòng)，此后，主軸即按選定的新轉(zhuǎn)速正向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)三聯(lián)滑輪齒輪在通過中間嚙合位置定位銷松開行程開關(guān)時(shí)，2KT的延時(shí)是作為防止變速過程提前中斷而設(shè)的。進(jìn)給量的變換五行程開關(guān)作返回信號，靠調(diào)整2KT和6KT的時(shí)間來保證變速的完成。若變速前，主軸為反向轉(zhuǎn)動(dòng)，過程同上，只是1M此時(shí)作反向瞬動(dòng)。主軸或平旋盤停止時(shí)的變速 這時(shí)，變速過程沒有反接制動(dòng)，滑移齒輪進(jìn)入新的嚙合位置后即結(jié)束，電動(dòng)機(jī)不能自動(dòng)重新起動(dòng)。另外，3KM線圈時(shí)經(jīng)過1KA和2KA的常閉觸點(diǎn)通電，使主軸作正向低速轉(zhuǎn)動(dòng)，其余過程同上。（2） 各運(yùn)動(dòng)的選擇 通過扳扭開關(guān)1LK和十字開關(guān)ZK控制各運(yùn)動(dòng)的選擇。工作臺(tái)回轉(zhuǎn) 將1LK的手柄扳到工作臺(tái)松開位置

9、，其觸點(diǎn)閉合，中間繼電器5KA通電吸合，其常開觸點(diǎn)閉合，如原來工作臺(tái)處于加緊狀態(tài)，結(jié)合子處于脫開狀態(tài)，則行程開關(guān)20SQ被壓合，常開觸點(diǎn)閉合，使時(shí)間繼電器5KT通電吸合，5KT的常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)閉合，交流接觸器10KM通電吸合，在主回路的常開觸點(diǎn)閉合，下滑座油泵電動(dòng)機(jī)5M通電轉(zhuǎn)動(dòng)。5KA的常開觸點(diǎn)閉合，液壓電磁閥4YV通電動(dòng)作，使工作臺(tái)夾緊裝置松開，結(jié)合子結(jié)合。行程開關(guān)20SQ復(fù)原，常開觸點(diǎn)斷開，5KT線圈斷電。常閉觸點(diǎn)閉合，工作臺(tái)可進(jìn)行機(jī)動(dòng)進(jìn)給或快速移動(dòng)。同時(shí)，20SQ的常閉觸點(diǎn)閉合，信號燈2XD發(fā)亮。 其余四項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的選擇，均需要預(yù)先將1LK的手柄扳到夾緊位置，使5KA的觸點(diǎn)閉合，為十字開關(guān)

10、分配其他四項(xiàng)接通電路。1LK觸點(diǎn)斷開，5KA線圈斷電，常開觸點(diǎn)斷開，4KM斷電，常閉點(diǎn)閉合。行程開關(guān)20SQ的常閉觸點(diǎn)閉合，5KT通電吸合，延時(shí)常開觸點(diǎn)閉合，使10KM通電吸合，主回路常開觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)5M旋轉(zhuǎn)到工作臺(tái)處于夾緊狀態(tài)，結(jié)合子脫開，行程開關(guān)20SQ動(dòng)作，常閉觸點(diǎn)斷開，5KT線圈斷電，常開點(diǎn)延時(shí)斷開，10KM斷電，5M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。上滑座移動(dòng) 將十字開關(guān)ZK的手柄向左扳動(dòng)，其觸點(diǎn)閉合，中間繼電器6KA通電吸合，由于上滑座原來處于夾緊狀態(tài)，結(jié)合子處于脫開狀態(tài)，因此行程開關(guān)21SQ被壓后，6KA的常開觸點(diǎn)閉合，電磁閥5YV通電使上滑座松開，結(jié)合子結(jié)合，此時(shí)21SQ復(fù)原，5KT斷電，電動(dòng)機(jī)5

11、M停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)信號燈3XD燃亮。需上滑座夾緊時(shí)，扳動(dòng)ZK，把觸點(diǎn)斷開，其動(dòng)作原理與工作臺(tái)相同。 下滑座移動(dòng) 將ZK的手柄向右扳動(dòng)，其觸點(diǎn)閉合，中間繼電器7KA通電吸合，由于下滑座原來處于加緊狀態(tài)，結(jié)合子處于脫開狀態(tài)，因此行程開關(guān)22SQ被壓后，電動(dòng)機(jī)5M停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)信號燈3XD燃亮。當(dāng)需下滑座夾緊時(shí)，扳動(dòng)ZK把觸點(diǎn)斷開，其動(dòng)作原理與工作臺(tái)相同。主軸或平旋盤徑向刀架的移動(dòng) 主軸箱上的手柄應(yīng)放在“機(jī)動(dòng)”或“微動(dòng)”位置，這時(shí)行程開關(guān)9SQ或10SQ動(dòng)作，其觸點(diǎn)閉合。然后ZK的手柄向上的手柄向上扳動(dòng)，其觸點(diǎn)閉合，中間繼電器8KA通電吸合，常開觸點(diǎn)閉合，由于主軸液壓結(jié)合子原來時(shí)脫開狀態(tài)，因此行程開關(guān)

12、23SQ常閉觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器6KT通電吸合，常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)閉合，9KM因線圈通電而吸合，油泵電動(dòng)機(jī)4M通電旋轉(zhuǎn)。8KA的常開觸點(diǎn)逼和電磁閥7YV通電動(dòng)作。由于電動(dòng)機(jī)4M旋轉(zhuǎn)，電磁閥7YV通電動(dòng)作，使主軸液壓結(jié)合子結(jié)合，行程開關(guān)23SQ被壓合，常閉觸點(diǎn)斷開，6KT斷電，延時(shí)常開觸點(diǎn)待23秒后斷開，9KM因線圈斷電而釋放，電動(dòng)機(jī)4M通電旋轉(zhuǎn)，23SQ的常開觸點(diǎn)閉合，信號燈5XD發(fā)亮。 當(dāng)需主軸液壓結(jié)合子處于脫開狀態(tài)時(shí)，扳動(dòng)ZK，把觸點(diǎn)斷開，8KA線圈斷電，常開觸點(diǎn)斷開，7YV斷電。常閉觸點(diǎn)閉合，由于此時(shí)行程開關(guān)23SQ常開觸點(diǎn)閉合，6KT通電，4M通電，使主軸液壓結(jié)合子從結(jié)合到脫開，行程開關(guān)

13、23SQ復(fù)原，常開觸點(diǎn)斷開，6KT和4M相應(yīng)斷電。主軸箱升降 將ZK的手柄向下扳動(dòng)，其觸點(diǎn)閉合，中間繼電器9KA通電吸合，常開觸點(diǎn)閉合，由于主軸箱原來處于夾緊狀態(tài)，結(jié)合子處于脫開狀態(tài)，因此行程開關(guān)24SQ的常閉觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器6KT通電吸合，其常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)閉合，使9KM吸合，電動(dòng)機(jī)4M通電。9KA的常開觸點(diǎn)閉合，電磁閥8YV通電，使主軸箱夾緊裝置松開，結(jié)合子結(jié)合，行程開關(guān)24SQ被壓合，常閉觸點(diǎn)斷開，則6KT和4M斷電。24SQ的常開觸點(diǎn)閉合，信號燈6XD亮。當(dāng)需主軸箱夾緊時(shí)，扳動(dòng)ZK把觸點(diǎn)斷開，9KA斷電，常開觸點(diǎn)斷開，8YV斷電，常閉觸點(diǎn)閉合，24SQ的常開觸點(diǎn)閉合，6KT通電，4

14、M通電，是主軸箱從松開狀態(tài)轉(zhuǎn)換為加緊狀態(tài)。結(jié)合子結(jié)合狀態(tài)復(fù)原轉(zhuǎn)換為脫開狀態(tài)，則行程開關(guān)24SQ被常開觸點(diǎn)斷開，6KT，4M相應(yīng)斷電。（3）機(jī)動(dòng)進(jìn)給 在主軸或平旋盤轉(zhuǎn)動(dòng)及選擇了某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)后，為要正向進(jìn)給，可按下按鈕7SB，中間繼電器10KA通電吸合，常開觸點(diǎn)閉合并自鎖。常閉觸點(diǎn)打開，對中間繼電器11KA起互鎖作用。常開觸點(diǎn)閉合，時(shí)間繼電器7KT通電閉合。 10KA的常開觸點(diǎn)閉合，9KM通電吸合，油泵電動(dòng)機(jī)4M通電旋轉(zhuǎn)。10KA常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)主軸正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將光杠接通，驚醒正向進(jìn)給。如主軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，電磁閥3YV經(jīng)2KA常開觸點(diǎn)通電動(dòng)作，使換向液壓結(jié)合子向下移動(dòng)，將光杠接通使進(jìn)給仍為正向。7KT的常

15、閉延時(shí)斷開觸點(diǎn)經(jīng)57秒打開，使4M斷電。 要反向進(jìn)給，可按下按鈕8SB使11KA通電，電磁閥3YV動(dòng)作，其控制原理同上。要使進(jìn)給停止，按下按鈕3AT，6KT線圈通電，10KA和7KT線圈斷電，使2YV或3YV斷電，6KT的常開延時(shí)斷開觸點(diǎn)延時(shí)打開，使9KM和4M通過一段時(shí)間在斷電，使換向液壓結(jié)合子位于中間位置，將光杠脫開，進(jìn)給即停止。 機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí)，行程開關(guān)11SQ復(fù)原，其常閉觸點(diǎn)閉合，信號燈7XD燃亮。（4）快速移動(dòng) 按下按鈕9SB-I或9SB-II，交流接觸器5KM通電吸合，在主回路的常開觸點(diǎn)閉合，快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)2M轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)相應(yīng)機(jī)構(gòu)作正向快速移動(dòng)。5KM的常閉觸點(diǎn)斷開，對交流接觸器6KM起

16、互鎖作用。 同理，按下按鈕10SB-I或10SB-II為反向移動(dòng)，此時(shí)，6KM通電吸合。（5）后立柱滑座或刀桿支架的快速移動(dòng) 按下按鈕11SB和12SB，分別使交流接觸器7KM和8KM通電吸合，使電動(dòng)機(jī)3M作正、反向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)后立柱的滑座或刀桿支架的快速移動(dòng)。（6）機(jī)動(dòng)進(jìn)給和快速進(jìn)給的限位 主軸伸縮的限位開關(guān)為12SQ與13SQ；主軸箱升降限位開關(guān)為14SQ和15SQ；下滑座左右移動(dòng)限位開關(guān)為18SQ與19SQ；上滑座的前后移動(dòng)限位開關(guān)為16SQ和17SQ。 當(dāng)任一移動(dòng)部件達(dá)到極限位置，相應(yīng)的限位開關(guān)動(dòng)作，切斷快速電路或使換向液壓結(jié)合子處于中間位置?？梢杂孟喾捶较虻目焖僖苿?dòng)或機(jī)動(dòng)進(jìn)給使其復(fù)位。

17、2.4.2 控制電路電源因?yàn)榭刂齐娖鬏^多，控制電路分為兩部分，主軸電機(jī)控制電壓為380V，繼電控制電路電壓為28V，由控制變壓器BK供給。如下圖： 圖2.4.2 控制電路電源2.4.3 主軸電動(dòng)機(jī)的起?？刂?1) 主軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 按下按鈕2SB-I或2SB-II，中間繼電器1KA通電吸合，其常開觸點(diǎn)（7-9）閉合，進(jìn)行自鎖，常閉觸點(diǎn)（17-20）斷開，對中間繼電器2KA其互鎖作用。常開觸點(diǎn)（23-9）閉合，是時(shí)間繼電器1KT通電吸合。1KA的常開觸點(diǎn)（29-33）閉合，1KT的常開觸點(diǎn)(33-9)閉合，是交流接觸器3KM通電吸合，3KM的常閉觸點(diǎn)（39-41）斷開，對交流接觸器4KM其互鎖作用。3

18、KM在主電路的常開觸點(diǎn)閉合，則主電動(dòng)機(jī)1M串入R起動(dòng)，帶動(dòng)主軸正向轉(zhuǎn)動(dòng)。 經(jīng)過23秒后，1KT的常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)（25-9）閉合，交流接觸器2KM通電吸合，常開觸點(diǎn)閉合，將電阻R短路，1M啟動(dòng)過程結(jié)束，開始正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果按下按鈕3SB-I或3SB-II，使2KA和4KM通電吸合，則主軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)，其余動(dòng)作同前。(2) 主軸的停車主電機(jī)的制動(dòng)采用反接制動(dòng)，為減小制動(dòng)電流而串入電阻R。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速超過100轉(zhuǎn)/分時(shí)，如果主軸是在正向轉(zhuǎn)動(dòng)，則反接制動(dòng)繼電器2KA的常開點(diǎn)（41-35）閉合，為反接制動(dòng)做好準(zhǔn)備。 當(dāng)按下按鈕2AT-I或2AT-II時(shí)，則1KA線圈斷電，常開觸點(diǎn)（23-9）斷開，1KT

19、線圈斷電，常開延時(shí)閉合觸點(diǎn)（25-9）斷開，2KM線圈斷電保證電阻R串入，1KA的常開觸點(diǎn)（39-41）閉合。同時(shí)2AT-I或2AT-II的常開觸點(diǎn)（31-3）閉合，則4KM通電吸合，1M通過電阻R作反接制動(dòng)。2KM的常閉觸點(diǎn)（31-30）保證在R串入后方能反接制動(dòng)。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到100轉(zhuǎn)/分左右，KA的常開觸點(diǎn)（41-35）斷開1KM線圈，斷開1M電源。反接制動(dòng)結(jié)束，主軸也迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)停車前主軸是反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，KA的常開觸點(diǎn)（29-30）閉合，接通3KM作反接制動(dòng)。其余同上。（3）主軸的點(diǎn)動(dòng) 按下按鈕4SB-I或4SB-II，3KM通電吸合，此時(shí)2KM通電線圈未通電，因此1M通過R使

20、主軸正向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)松開4SB-I或4SB-II時(shí)，3KM的線圈斷電，主電機(jī)1M斷電，自由停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 欲使主軸反向點(diǎn)動(dòng)，則按下按鈕5SB-I或5SB-II，動(dòng)作同上。2.5 輔助電路及保護(hù)環(huán)節(jié)分析1） 三級自動(dòng)空氣開關(guān)2M、3M分別對電機(jī)1M、2M作過載和短路保護(hù)，4M對電動(dòng)機(jī)3M、4M和5M做短路保護(hù)，熱繼電器1FR和2FR分別對4M和5M作過載保護(hù)。單極自動(dòng)空氣開關(guān)5M、6M和8M、10M分別為控制回路、液壓電磁閥回路和機(jī)床照明回路的短路和過載保護(hù)。7M和9M為光學(xué)照明、信號指示和手柄燈的短路和過載保護(hù)。2） 當(dāng)工作臺(tái)處于松開狀態(tài)時(shí)，1LK的觸點(diǎn)斷開，將主軸旋轉(zhuǎn)控制回路切斷，即主軸不能旋轉(zhuǎn)，同

21、時(shí)5KA的觸點(diǎn)將LK斷開，使其他各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)不能分配，某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)工作時(shí)，如誤扳動(dòng)1LK，因6KA、7KA、8KA、9KA的常閉觸點(diǎn)斷開，工作臺(tái)亦不能松開，以防誤操作而損壞主軸。3） 機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí)，11SQ的常開觸點(diǎn)斷開，切斷快速移動(dòng)的控制回路。4） 主軸箱上手柄位于“微動(dòng)”位置時(shí)，這時(shí)行程開關(guān)9SQ動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)斷開，切斷機(jī)動(dòng)進(jìn)給和快速移動(dòng)回路，使其不能工作。5） 當(dāng)十字開關(guān)分配到某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如此項(xiàng)結(jié)合子未結(jié)合或從某項(xiàng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為另一向運(yùn)動(dòng)，兩項(xiàng)結(jié)合子同時(shí)結(jié)合時(shí)，則5KT或6KT不斷電，常閉觸點(diǎn)不閉合，則不能進(jìn)行快速移動(dòng)和機(jī)動(dòng)進(jìn)給，從而起到了保護(hù)作用。2.6小結(jié) 通過對T6112臥式鏜床主電路的分析、

22、控制電路的分析，充分了解了該鏜床的工作原理，為進(jìn)一步進(jìn)行PLC的設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。通過系統(tǒng)、全面的分析，我對T6112臥式鏜床的工作原理有了深刻的理解，T6112臥式鏜床作為一款重要的機(jī)械加工設(shè)備，具有操作方便等特點(diǎn)，同時(shí)它具有良好的機(jī)械、電氣聯(lián)鎖能力。第三章 PLC設(shè)計(jì)3.2 PLC硬件設(shè)計(jì)3.2.1 輸入點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)控制系統(tǒng)，PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)可根據(jù)繼電器控制電路來計(jì)算。1）各種按鈕的輸入點(diǎn)共計(jì)22個(gè)；2）行程開關(guān)，共計(jì)21個(gè)輸入點(diǎn)；3）小型十字開關(guān)1個(gè)，共計(jì)1個(gè)輸入點(diǎn)。輸入點(diǎn)數(shù)共44個(gè)。3.2.2 輸出點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)根據(jù)控制電路主電路中各電動(dòng)機(jī)、電磁閥等統(tǒng)計(jì)輸出點(diǎn)數(shù)：1）主電動(dòng)機(jī)交流接觸器

23、4個(gè)，快速電動(dòng)機(jī)交流接觸器2個(gè)，后立柱電動(dòng)機(jī)交流接觸器2個(gè)，主軸液壓泵電動(dòng)機(jī)1個(gè)，下滑左右泵電動(dòng)機(jī)1個(gè)，共計(jì)10個(gè)；2）反接制動(dòng)繼電器1個(gè)，共計(jì)1個(gè)；3）閥用電磁鐵共計(jì)8個(gè)；4）電源信號燈1個(gè)，工作臺(tái)信號燈1個(gè)，上滑座信號燈1個(gè)，下滑座信號燈1個(gè)，主軸信號燈1個(gè)，主軸箱信號燈1個(gè)，機(jī)動(dòng)進(jìn)給信號燈1個(gè)，變速信號燈1個(gè)，標(biāo)尺照明3個(gè)，共計(jì)11個(gè)。輸出點(diǎn)數(shù)共32個(gè)。3.2.3 PLC的選型基本原則：在滿足控制功能要求的前提下。保證可靠、使用維護(hù)方便以及最佳的性價(jià)比。選擇PLC機(jī)型時(shí)，具體機(jī)型可以根據(jù)系統(tǒng)的控制要求，產(chǎn)品的性能、技術(shù)指標(biāo)和用戶的使用要求加以選擇。根據(jù)輸入輸出點(diǎn)數(shù)（輸入44點(diǎn)，輸出32點(diǎn)

24、），并考慮到I/O端口的分組情況以及隔離與接地要求，這里選擇了西門子公司的PLC。本次設(shè)計(jì)所使用的是S7-226型PLC。3.3 PLC軟件設(shè)計(jì)3.3.1 I/O端口的分配和定義根據(jù)輸入輸出點(diǎn)數(shù)的統(tǒng)計(jì)以及選定的PLC的型號，可以對PLC的I/O端口進(jìn)行分配和定義，分配的原則是合理劃分、不浪費(fèi)I/O端口資源。本設(shè)計(jì)的I/O端口分配和定義如表所示。 表3.3.1輸入口分配表如下圖：名稱地址/值用途SB1I0.0機(jī)床總起動(dòng)SB2-II0.1正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB2-III0.2正轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB3-II0.3反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB3-III0.4反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕SB4-IIO.5 正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)SB4-III0.6正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)

25、SB5-II0.7反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)SB5-III1.0反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)SB6I1.1變速SB7I1.2機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB8I1.3機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB9-II1.4機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB9-III1.5機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB10-II1.6機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB10-III1.7機(jī)動(dòng)進(jìn)給SB11I2.0后立柱正向SB12I2.1后立柱反向SB13I2.2 機(jī)床總啟動(dòng)SB14-II2.3主軸轉(zhuǎn)動(dòng)SB14-III2.4主軸轉(zhuǎn)動(dòng)SB15I2.5機(jī)動(dòng)進(jìn)給SA1I2.7 運(yùn)動(dòng)選擇SA2I3.0運(yùn)動(dòng)選擇SA3I3.1 運(yùn)動(dòng)選擇SA4I3.2運(yùn)動(dòng)選擇SA5I3.3 運(yùn)動(dòng)選擇SQ1I3.4主軸變速SQ2I3.5主軸變速SQ3I3.6主軸變速SQ4I3.7主軸變速SQ8

26、I4.0主軸與平旋盤分配SQ9I4.1主軸或平旋盤的移動(dòng)SQ10I4.2主軸或平旋盤的移動(dòng)SQ11I4.3切斷快速移動(dòng)SQ12I4.4主軸伸縮SQ13I4.5主軸伸縮SQ14I4.6主軸箱升降SQ15I4.7主軸箱升降SQ16I5.0上滑座的前后移動(dòng)SQ17I5.1上滑座的前后移動(dòng)SQ18I5.6下滑座左右移動(dòng)SQ19I5.7下滑座左右移動(dòng)SQ20I6.0工作臺(tái)回轉(zhuǎn)SQ21I6.1上滑座移動(dòng)SQ22I6.2下滑座移動(dòng)SQ23I6.3主軸箱松緊SQ24I6.4主軸箱松緊ZKI6.5I7.1運(yùn)動(dòng)選擇DZI7.2表3.3.2輸出口分配表如下圖：名稱地址/值用途KM1Q0.0電機(jī)啟動(dòng)KM2Q0.1主電

27、機(jī)反接制動(dòng)KM3Q0.2主電機(jī)正轉(zhuǎn)KM4Q0.3主電機(jī)反轉(zhuǎn)KM5Q0.4快速電機(jī)正轉(zhuǎn)KM6Q0.5快速電機(jī)反轉(zhuǎn)KM7Q0.6后立柱電動(dòng)機(jī)正向啟動(dòng)KM8Q0.7后立柱電動(dòng)機(jī)反向啟動(dòng)KM9Q1.0主軸液壓泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)KM10Q1.1下滑左右泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)KA1Q1.2正轉(zhuǎn)起動(dòng)中間繼電器KA2Q1.3反轉(zhuǎn)起動(dòng)中間繼電器KA3Q1.4變速中間繼電器KA4Q1.5變速中間繼電器KA5Q1.6工作臺(tái)中間繼電器KA6Q1.7上滑座中間繼電器KA7Q2.0下滑座中間繼電器KA8Q2.1主軸中間繼電器KA9Q2.2主軸箱中間繼電器KA10Q2.3下滑座油泵中間繼電器KA11Q2.4 機(jī)動(dòng)進(jìn)給中間繼電器KT1T35

28、時(shí)間繼電器KT2T36變速時(shí)間繼電器KT3T37變速時(shí)間繼電器KT4T38晶體管時(shí)間繼電器KT5T39時(shí)間繼電器KT6T40主軸箱時(shí)間繼電器KT7T41機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí)間繼電器YV1Q3.4變速電磁閥YV2Q3.5機(jī)動(dòng)進(jìn)給電磁閥YV3Q3.6機(jī)動(dòng)進(jìn)給電磁閥YV4Q3.7工作臺(tái)電磁閥YV5Q4.0上滑座電磁閥YV6Q4.1下滑座電磁閥YV7Q4.2主軸電磁閥YV8Q4.3主軸箱電磁閥ZJQ4.4反接制動(dòng)繼電器1XDQ4.5電源信號燈2XDQ4.6工作臺(tái)信號燈3XDQ4.7上滑座信號燈4XDQ5.0下滑座信號燈5XDQ5.1主軸信號燈6XDQ5.2主軸箱信號燈7XDQ5.3機(jī)動(dòng)進(jìn)給信號燈8XDQ5.4變速信號燈9XDQ5.5標(biāo)尺照明10XDQ5.6標(biāo)尺照明11XDQ5.7標(biāo)尺照明1RJQ6.0保護(hù)2RJQ6.1保護(hù)3.3.2 PLC端子與外圍設(shè)備接線圖圖3.3.3 PLC外部接線 附錄附錄一：元器件明細(xì)表符號名稱型號或規(guī)格數(shù)量M1主電動(dòng)機(jī)JO2-62-6(T2