T68鏜床的 PLC 改造

第14卷第2期楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報Vol 14 No. 22015年6月Journal of Y angling Vocational Technical CollegeJun.,2015T68鏜床的PLC改造孫小春(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西楊凌712100摘要:介紹了利用三菱FX1S系列PLC對T68鏜床的改造,闡述了系統的改造方案,同時(shí)配合T68鏜床的工作要求和特點(diǎn),確定了PLC的輸入輸出分配,改進(jìn)了原有繼電器控制電路的缺陷,設計出梯形圖并進(jìn)行現場(chǎng)調試關(guān)鍵詞:PLC;鏜床;梯形圖中圖分類(lèi)號:TM571文獻標識碼:A文章編號:1671-9131(201502-0028-04PLC Transformation of T68 Boring lathesuN Xiao-chun(Yangling Vocational and Technical College, Yangling, Shaanxi 712100, China)Abstract: This paper describes the transformation of T68 boring lathe with Mitsubishi FXIS series PLC, and states the transforming scheme of the system, meantime, according to the working requirements and characteristics of T68 boring lathe, the as-signments of PLC input and output was confirmed. The defects of relay control circuits were improved, and a ladder diagramwas designed and spot adjustment was performedKey words PLC; boring lathe ladder diagram0引言1T68主電路和控制要求分析鏜床是冷加工中使用比較普遍的設備,主要用圖1中M1為主軸與進(jìn)給電動(dòng)機,M2為快速移于孔的精加工,通常有臥式鏜床、坐標鏜床、金剛鏜動(dòng)電動(dòng)機。其中M1為一臺4/2極的雙速電動(dòng)機床等類(lèi)型。其中以臥式鏜床的使用比較普遍,它可繞組接法為△YY。電動(dòng)機M1由5只接觸器控以進(jìn)行的操作有鉆孔、鉸孔、鏜孔、加工端面等。在制,其中KM1、KM2為電動(dòng)機正、反轉接觸器,加工過(guò)程中,常將工件固定在工作臺上,由鏜桿或壓KM3、KM4、KM5接觸器控制低速、高速變換。設平旋盤(pán)上固定的刀具進(jìn)行相關(guān)加工。目前,部分企有短路保護和過(guò)載保護。電動(dòng)機M2由接觸器業(yè)及高校仍在使用傳統機床,這些機床經(jīng)歷了比較KM6、KM7實(shí)現正反轉控制,設有短路保護,因快長(cháng)的時(shí)間,雖然它能在一定范圍內可以滿(mǎn)足單機或速移動(dòng)為點(diǎn)動(dòng)控制,所以M為短時(shí)運行,無(wú)須過(guò)載者自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的操作需求,但由于它的電氣控制系保護。主電機M停止時(shí),由KM8控制的直流電壓統是以繼電器、接觸器等的硬件設備連接為基礎進(jìn)行能耗制動(dòng)的,中間環(huán)節比較多,線(xiàn)路復雜;電器元件及強電(1)主運動(dòng)。主軸的旋轉與平旋盤(pán)的旋轉運線(xiàn)路電纜線(xiàn)嚴重老化、故障頻繁操作人員維修任務(wù)動(dòng)。主軸電動(dòng)機為M1,M1采用雙速電動(dòng)機,由三較大,直接影響了加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。另接觸器KM3、KM4和KM5作定子繞組三角形和外此機床一直無(wú)數顯裝置,現在試制件品種多,且工雙星形的變換,得到主電動(dòng)機M1的低速和高速。藝都是帶孔系有位移要求,無(wú)法滿(mǎn)足試制件及工件當計由動(dòng)相接成“三角形”連接,低速運加工工藝要求;而且機床潤滑為手動(dòng)潤滑,經(jīng)常存在轉中國煤化工時(shí),電動(dòng)機接成“雙星潤滑不到位現象。本文將采用PLC對T68進(jìn)行技形”CNMHG術(shù)改造。電動(dòng)機的高速運轉須經(jīng)兩級加速,即主軸電動(dòng)收稿日期:2014-12-22作者簡(jiǎn)介:孫小春(1976-),女,陜西富平人,碩士研究生,講師,主要從事電氣自動(dòng)化方面的教學(xué)與科研。孫小春:T68鏜床的PLC改造機M1在低速狀態(tài)運轉充足后(PLC控制中有延(3)主運動(dòng)與進(jìn)給運動(dòng)變速控制。通過(guò)變速操時(shí)),才能接通KM4和KM5變換至高速運行?？v盤(pán)改變傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比來(lái)實(shí)現的。電氣上要求電MⅠ電動(dòng)機通過(guò)變速箱等傳動(dòng)機構為主軸及花動(dòng)機先制動(dòng),然后在低速狀態(tài)下實(shí)現機械換檔,接著(zhù)盤(pán)提供旋轉動(dòng)力再起動(dòng)。運行中變速是指機床拖動(dòng)系統正在運行(2)進(jìn)給運動(dòng)。主軸在主軸箱中的進(jìn)出進(jìn)給運中,拉出主軸或進(jìn)給變速手柄進(jìn)行變速,此時(shí)先進(jìn)行平旋盤(pán)上刀具的徑向進(jìn)給;主軸箱的升降或者垂制動(dòng),然后進(jìn)行連續低速沖動(dòng)。這樣有利齒輪嚙合直進(jìn)給;工作臺的橫向、縱向進(jìn)給。這些進(jìn)給運動(dòng)都待變速完成,將變速手柄推回后又能使主電動(dòng)機自可以進(jìn)行手動(dòng)或者機動(dòng)控制。主軸箱、工作臺或主動(dòng)起動(dòng)運轉,并使主軸或進(jìn)給在新的速度下運轉。軸的快速移動(dòng)由電動(dòng)機M2進(jìn)行驅動(dòng)主軸電機正反轉、高低速能耗制動(dòng)工作合快速進(jìn)給正反向380VL2wKM2KMIKMSW8 V8 U8KM4KM3K1主電機M2工作臺電機圖1T68鏜床主電路2確定PLC改造方案低速、高速和變速沖動(dòng)的操作方法不變,將改造原繼電器控制中的硬件接線(xiàn),改為PLC編程實(shí)現保持原鏜床的工藝加工方法不變,在保證主電中國煤化工補充加裝球柵尺及數路實(shí)現功能不變的基礎上,不改變原控制系統電氣顯HCNMHG滑裝置操作方法。對機床控制方式采用PLC可編程控制器,重新設計梯形圖,重新配盤(pán);電氣控制系統控制3利用PLC對T68鏜床的改造元件包括按鈕、行程開(kāi)關(guān)、熱繼電器、接觸器,其作用PLC選用三菱FXS一30MR-001型、16點(diǎn)輸與原電氣線(xiàn)路相同2同時(shí),主軸和進(jìn)給起動(dòng)、制動(dòng)、入/14點(diǎn)輸出34楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報第14卷3.11/O點(diǎn)分配見(jiàn)圖232梯形圖設計見(jiàn)圖3KM2正轉/正點(diǎn)SB2正轉啟動(dòng)Km2SB3反轉啟動(dòng)KM4 31 KM5 32 KM8 33SB4正轉點(diǎn)動(dòng)SO3主軸進(jìn)給kM341KM842KmKM451 KM3SO1A低速星形SQIB高速KMKM76快速正轉SQ2變速沖動(dòng)KM6M763 KM9快速正轉06快速反轉KM6 71Y快速反轉KM3 101KMS 102KMA KM能耗制動(dòng)T6810點(diǎn)分配圖21/0分配圖變速沖動(dòng)正轉點(diǎn)動(dòng)圖3梯形圖3.3機床控制說(shuō)明運轉V門(mén)中國煤化工通時(shí),電動(dòng)機接成“雙①主軸電機M1具有兩種速度,由接觸器星形HCNMHG速運轉須經(jīng)兩級加速KM3、KM4、KM5控制,控制線(xiàn)路中的變速開(kāi)關(guān)主軸電物機M1仕低不運轉充足后(PLC控制SQ1(SQ1A為常閉點(diǎn),SQ1B為常開(kāi)點(diǎn))由變速機構中有延時(shí)),才能接通KM4和KM5變至高速。變的聯(lián)動(dòng)控制。速開(kāi)關(guān)SQ1各觸頭的接通或斷開(kāi),控制主軸電動(dòng)機②當KM3接通時(shí),電動(dòng)機接成“三角形”低速M1轉速的高低或停止孫小春:T68鏜床的PLC改造③主軸或進(jìn)給轉速變換時(shí),無(wú)需先停止M1,拉同理,手柄扳到反向位置,Q6被壓下,KM7線(xiàn)圈出變速手柄變換主軸轉速,變速沖動(dòng)開(kāi)關(guān)SQ2由于得電吸合,電機M2反向快速移動(dòng)。手柄的聯(lián)動(dòng)作用,使接觸器KM3或KM4、KM5斷⑥加裝自動(dòng)潤滑裝置。潤滑主電路見(jiàn)圖4。開(kāi),主軸電機M1即在變換轉速期間自動(dòng)停止,SQ2⑦加裝球柵尺及數顯裝置。的作用只能在進(jìn)給齒輪組變換期間,使接觸器斷開(kāi)TC380V/110V 24V6V⊥機床潤滑電源,手柄推到變換完成的位置時(shí),SQ1或SQ2立即恢復原狀態(tài)使M1又自動(dòng)繼續運轉,推進(jìn)變換手柄,如遇變速齒輪不能對合時(shí),手柄軸即通過(guò)彈簧裝置作用于SQ2使M1通電突動(dòng),以消除齒輪不能對合現象。④X、Y、Z各坐標的快速移動(dòng)由電動(dòng)機M2拖動(dòng)。鏜桿的前后也由電動(dòng)機M控制。SQ3主軸進(jìn)FUI 4A給(也就是鏜桿進(jìn)給)和SQ4工作臺進(jìn)給是坐標互KMS鎖,兩個(gè)不能同時(shí)接通。意思就是:工作臺向前走時(shí),鏜桿不能向前伸3.4PLC控制工作原理分析60l602首先使SQ3或SQ4其中一個(gè)按下00 FU2①主軸電機的正反轉控制。按下正轉啟動(dòng)按鈕SB2時(shí),接觸器KM1線(xiàn)圈得電,KM1常開(kāi)閉合機床照明60自鎖,另一常開(kāi)閉合,接觸器KM3線(xiàn)圈得電,KM1、電源指間滑電機KM3主觸頭閉合電機M1低速正向運行。同理,按下反轉啟動(dòng)按鈕SB3,原理同上,不同的是KM2接圖4潤滑電機接線(xiàn)圖②主電機制動(dòng)控制。按下停止按鈕sB1,接觸4結語(yǔ)器KM1斷電釋放,KM3、KM4、KM5也斷電釋放實(shí)施效果:用PLC控制改造其繼電器硬件控制接通接觸器KM8線(xiàn)圈,電機MⅠ由KM8控制的直電路后,機床故障率大大減少,PLC程序控制操作流電壓進(jìn)行能耗制動(dòng)。靈活方便,便于系統的監控、維護以及參數設置和修③主軸電機的點(diǎn)動(dòng)控制。按下正轉點(diǎn)動(dòng)按鈕改等,且機床的可靠性提高;加裝球柵尺和數顯裝置SB4,KM線(xiàn)圈得電吸合,KM1主觸頭閉合,KM1后機床能實(shí)現移動(dòng)量的精確測量和顯示,提高了加常開(kāi)閉合,KM3線(xiàn)圈得電吸合,由于沒(méi)有自鎖電路,工精度和測量效率;加裝自動(dòng)潤滑裝置后,機床潤滑電機M1點(diǎn)動(dòng)運行。反轉點(diǎn)動(dòng)同理。到位,增加了機床使用壽命。④主軸電機的高、低速運行。若讓電機M1低速運行,可把變速開(kāi)關(guān)SQ1A置于閉合狀態(tài)。如需參考文獻電機高速運行,先將變速開(kāi)關(guān)SQ1B壓合接通,處于高速位置,然后按正轉啟動(dòng)按鈕SB2(或反轉啟動(dòng)[1]陳遠齡機床電氣自動(dòng)控制[M]重慶:重慶大學(xué)出按鈕SB3),KM1(或KM2)先得電吸合,常開(kāi)閉合版社,2010KM3線(xiàn)圈得電,電機先低速運行,同時(shí),定時(shí)器開(kāi)始[2]劉紅平.三菱FX2N系列PLC對T68鏜床的改造[]定時(shí),定時(shí)時(shí)間到其常閉斷開(kāi)KM3電路,接通KM4和KM5電路電機高速運行中國煤化工及設計[M]西安:西安⑤快移電機M2的控制。將手柄扳到正向快CNMHG速位置,行程開(kāi)關(guān)SQ5被壓下,接觸器KM6線(xiàn)圈4]廖常初PLC編程及應用[M]北京:機械工業(yè)出版社,得電吸合,電機M2正轉啟動(dòng),實(shí)現正向快速移動(dòng)。