plc在08000克劳斯立镗中应用

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1、PLC控制系统在08010克劳斯立式精镗床中的应用作者简介:王琛现就职于杭州汽车发动机厂继电接触器控制系统起源于20世纪20年代,并很快的取代了原先的手动控制方式它是自动控制的开端。曾一度占据工业控制的主导地位，它由为数不多的继电器接触器和保护元件等组成。这种控制系统是为实现某一专门控制要求而设计的，通过电器元件之间的固定连线构成控制电路。它简单、经济、成本低，适用于动作简单控制规模较小的场合但在动作复杂规模较大的场合暴露出明显的缺点：体积庞大、耗电量高、接线复杂、可靠性差、维修困难，一旦动作顺序或生产工艺发生变化需要更改控制时就必须重新设计、

2、布线、装配和调试。随着生产力的发展和科学技术的进步，人们对所用控制设备不断提出新的要求，要求设备更加通用、灵活、易变、经济、可靠，固定接线式的老装备显然不能满足这种需要。随着电子和集成制造技术的不断发展和控制理论的不断完善，特别是计算机技术的诞生和发展使自控装置在飞速发展，从1969年后逐步发展起来了一种以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术的工业自动控制装置可编程控制器即PLC，这种新的控制系统有以下优点：1.系统设计、7建造工作量小维护方便，改造容易（控制功能是通过编程来实现的，要变动控制功能只需对程序进行修改）；2.配件

3、齐全，功能完善适应性强；3.可靠性高抗干扰能力强；4.配套齐全，控制功能完善，适用性强；5.体积小，重量轻，功耗低。正是它有着继电器控制系统无法比拟的优点，在短短的三十几年里在工业控制中获得了非常广泛的应用，正在逐步取代现有的继电器控制系统。08010克劳斯立镗是奥地利生产的加工斯太尔发动机机身六个缸孔及上平面的立式精加工镗床，它是杭州汽车发动机厂80年代随斯太尔项目一起引进的设备，该设备加工能力强、工作效率高，一次工作循环就能完成机体上平面、6个缸孔的止口面及缸孔内壁的粗、精加工，机床的控制电路复杂有整整两电气柜216个继电器，虽然用的都是原

4、装西门子的产品，但是由于生产任务繁重连年24小时不间断的工作，还是经常由于继电器频繁的工作而老化引起触头接触不良、粘连，继电器损坏引起控制系统失灵等故障，由于电路复杂故障率高且不易维修，不仅延误生产还浪费了人力。厂里决定对其进行改造，来解决控制系统的老化问题。考虑到该设备较为复杂,生产任务紧厂里给的改造时间短,继续延用继电器对其进行改造工作量极大,调试困难、费时、不经济。于是决定用PLC系统来替换原有的继电器控制系统。由于当前PLC品牌众多它们在功能上大同小异但价格差异却很大。所以在选择PLC上主要结合了控制系统的输入/输出（I/O）点的需要，

5、以及性价比等多方面因素来考虑，通过综合比较后，选用了三菱公司的FX2系列小型PLC。该系列是集小型化、高速度、高性能等众多特点与于一身的高档次超小型PLC。该机床的主要部件有:1).一个铣台由液压缸推动可作上下运动,当到达加工位后需和立柱夹紧才可进行加工，铣台上有一个直径650MM的铣盘由一个5.5KW的三相异步电机拖动作圆周运动7,负责发动机机身上平面的铣削加工,并在停车时要求有能耗制动。加工方式是由主工作台装载机身和铣盘作相对运动来完成。2).一个镗台由一个直径160MM的液压缸推动可作上下运动,它上面有两根直径约Φ150MM的镗杆,分别由

6、两个5.5KW的三相异步电机拖动作圆周切削运动，负责发动机机身6个缸孔的止口面及缸孔内壁的粗、精加工。它的工作方式是镗削一次循环加工两个缸孔,完了由主工作台装载机身,向前换位后继续镗削一次循环加工,通过三次换位、三次(镗削一次循环加工)后完成对六个缸孔的止口面及缸孔内壁的粗、精加工。加工顺序分别是先(1-4)孔、后(2-5)孔、最后(3-6)孔。它的止口刮刀、粗加工镗刀、精加工镗刀是由液压缸来推动转换的。图(一):是镗削一次循环加工的大致加工逻辑图。3).一个工作台由一个直径约230MM的液压缸推动可作前后运动,它上面有一个料架平台由液压缸推动

7、可作上下运功,工件由料架7滚道电机拖动滚道旋转将工件机身送料到位,然后料架平台下降到位后,夹紧装置由液压缸作夹紧运动夹紧机身,工作台向前载着机身经一次平面铣削,三次镗削一次循环单元完成对机身的加工,加工完毕后料架平台的工件挡铁缩回由滚道把机身送出到输出滚道。4).在工作台的起点和终点分别有两个滚道,一个是输入滚道负责将输入滚道上的机身送到工作台的料架平台上,当工作台在装载位加工开始后输入滚道工件挡铁缩回,机身由输入滚道电机拖动滚道旋转把机身送到料架平台上。在另一边工作台终点处是输出滚道负责将工作台的料架平台上下来的机身输出到流水线的下一工序,如

8、机床在全自动工作循环下只要输入滚道上有工件,一个机身加工结束后在输出滚道接收到已加工完的工件时就会自动的开始作下一个机身的加工不需要人为的干预。如图(