基于PLC的T68卧式镗床电气控制系统改造方案.doc

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1、`利用PLC改造T68卧式镗床电气控制系统摘要：T68卧式镗床的电气控制电路为继电器控制方式，触点多、线路复杂、故障多、操作人员维修难度较大；针对这些情况，利用PLC改造T68卧式镗床的控制电路，就可以克服以上缺点，降低设备故障率，提高工作效率。关键词：T68卧式镗床PLC控制系统改造T68卧式镗床是应用最广泛的一种镗床，但其原电气控制电路为继电器控制方式，接触触点多、线路复杂、故障多、操作人员维修任务较大。下面为进行改造的方案。一、T68镗床的电气控制特点及主电路1、电气控制特点（1）镗床为了适应各种工件加工工艺的要求，主轴就在有较大的调速围，多采

2、用交流电动机驱动的滑移齿轮有级变速系统。由于镗床主拖动要求恒功率调速，所以采用“△－YY”双速电动机。（2）当采用滑移齿轮变速时，在变速过程中经常出现顶齿现象，使滑移齿轮不能正常啮合。为克服这种现象，要求主轴运动系统在变速过程中能作低速断续冲动。（3）为适应加工过程中调整的需要，要求主轴可以正、反点动调整，这是通过主轴电动机低速点动现的。同时还要求主轴可以正、反向旋转。（4）由于卧式镗床主轴的制动要求快而准确，所以必须采用效果较好的停车制动，常采用反接制动。（5）该Word文档`镗床的进给运动，多是和主轴运动用同一电动机传动，利用滑移齿轮变速。（6）

3、镗床各进给部分都应能快速移动，快速进给由另一台电机拖动。2、主电路T68镗床的主电路(如图1)中，有2台电动机，主轴电机M1拖动主轴的旋转和工作进给，M1电动机是双速电动机，低速是△接法，高速是YY按法，主轴旋转和进给都由齿轮变速，停车时采用了反接制动，主轴和进给的齿轮变速采用了断续自动低速冲动。M2电动机实现工作台的快移。二、利用PLC进行改造1、改造方案（1）保留原有的主电路；主轴和进给的操作方法（起动、制动、低速、高速、变速和冲动）不变。（2）电气控制元件部分：省去原有的2个中间继电器、1个时间继电器（均改用PLC的软元件代替）；保留其他控制元

4、件Word文档`。（3）改造原继电器控制系统中的硬件接线，改为PLC编程控制。2、PLC输入点/输出点（I/O）分配及接线图（如图2）3、PLC的选择由PLC组成的控制系统共有输入信号21个，输出信号9个，根据输入点和输出点的个数，选择三菱FX2N-48MR型主机；该PLC机共有24个输入点和24个输出点。4、PLC梯形图（如图3）三、改造后的调试过程1、M1的正转连续控制主轴变速杆SQ1压下：X5置1，进给变速杆SQ3压下：X7置1。（1）正转低速起动主轴变速手柄→低速→SQ不受压→X11置O。Word文档`按下正转起动按钮SB2→X1置1→M0置

5、1自锁→Y2、M3、Y0、M2、Y3置l→KM1、KM3、KM4得电→电机M1（接成△低速全压）起动→n↑→KS1（X15）动作→为反接制动作准备。（2）M1正转低速停车：反接制动按停止按钮SB1→X0常开触头断开（复位）→M3、Y0、Y3置0→KM1、KM4失电→同时Y1、M2、Y3得电置1→KM2、KM4得电→电机M1串电阻R进行反接制动→n↓→KS1复位→X15断开→Y1、M2、M3复位置0→KM2、KM4失电→M1停车结束。（3）M1正转高速起动主轴变速手柄→高速→SQ受压→X11置1。控制过程同低速类似，按下SB2→X1置1→M0、M2、M

6、3、YO、Y3置1，由于X11置1，使得T0开始延时→KM1、KM3、KM4得电→M1接成△低速全压起动→延时3 s→T0动作→Y3复位置0，T1延时0.5 s→Y4置l→KM4失电→KM5得电→M1接成YY高速运行→n↑→KS1(X15)动作→为反接制动作准备。（4）M1正转高速停车与（2）M1正转低速停车类似，采用的是低速反接制动。2、M1的反转控制同正转低速控制类似，利用SB3、M1、Y2、M5、Y1、M2、Y3、Y4、KS2 来控制实现。3、M1的点动控制正转点动：按SB4→X3置l→M3、YO、M2、Y3置1→Word文档`KM1、KM4 

7、得电→M1接成△串电阻低速点动。反转点动按SB5实现。4、主运动的变速控制主轴变速操作手柄拉出→SQ1复位→X5置0→若正转状态→反接制动停车→调节变速盘至所需速度→将操作手柄推回原位，若齿轮啮合好→SQ1受压→X5置l。若发生顶齿现象，操作手柄推不上，则SQ2受压（需进行变速冲动）→X6置l→M2、M4、Y0、Y3置l→Y1、M2、Y3置1→KM2、KM4得电→M1进行反接制动→n↓→速度下降至1OO r/min→KS1复位→X15置0→KM2失电，KM1得电→M1起动n↑→制动n↓→起动→制动……故M1被间歇地起动、制动→直至齿轮啮合好→手柄推上

8、后→压SQ1，而SQ2复位，切断冲动回路，变速冲动过程结束。5、主轴进给变速由SQ3、SQ4控制，控制过程同