利用plc对龙门刨床的改造设计

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1、利用PLC对龙门刨床的改造设计郭清霄江苏红日新能源有限公司江苏省无锡市214199【摘要】木论文根据龙门刨床的工艺对控制系统的要求，对电气控制系统进行总体的设计。主拖动采用调速范围宽、节能效果显著的变频器，用PLC取代传统继电器控制方式，实现开关量逻辑控制和变频电动机的转速控制，充分发挥PLC可靠性高、功耗低、维修方便等优势，对龙门刨床进行电气改造，以达到投资小、改造周期短、降低能量损耗等目的，弥补继电器控制方式的不足和缺点，以提高龙门刨床的生产效率，满足加工工艺的要求。【关键词】可编程序控制器，龙门刨床，变频器，电气改造Thedissertationdesignsanoutlineof

2、theelectriccontrolsystembasedontherequirementofthetechnologyofplanerforthecontrolsystem.Themaindriveoftheplaner’sconverter，forithasawidespeedregulationrangeandwelleffectinsavingenergy.TheplanerutilizesPLCinsteadofthetraditionalrelaycontrollingwaytoachievethelogicalcontrol,andtocontrolthespe

3、edofconvertermotor.GivingfullplaytoPLCabilityoftheadvantageofhighreliability,lowenergyconsumptionandconvenientmaintenance.Transformingelectricoftheplanertoachievesmallinvestment,shorttransformationcycleandreducedenergyconsumption，makeupthedisadvantageandweaknessofrelaycontrollingwaytoimproveprodu

4、ctivityoftheplaner,andtosatisfytheneedofprocessingworkpieces.引言随着计算机技术的高速发展，推动了工业科技发展的步伐，给机械制造业带来根木性的变化。近几年来，我国在普通机床改造方面取得了很大的成就，普通机床的控制系统逐步被PLC控制的高效率，高精度的数控机床所代替，产生了巨大的生产力，然而在机械加工制造中被广泛使用的用来加工大型工件的设备一龙门刨床的改造却少之又少，在一定程度上影响着制造业的发展。1龙门刨床的结构及电气分析1.1龙门刨床的结构1.2龙门刨床的工艺流程对控制系统的要求1）调速范围加工不同的工件需要使用不同的刀具，要

5、求机床具奋不同的速度，以满足生产工艺的要求。jF-D调速系统的速度范围为100〜1000,即调速范围为10:1，有磨削功能的jF-D调速系统的速度范围为25〜1000,即调速范围为40:1，实际上工作台最高转速为600〜700,最低速度为50。2）静差度实际加工过程中由于工件表面不平及材料的不均匀性，将会导致刨削力的波动，为保证工作台速度不致因负载波动而变化太大，因此对系统的静差度有一定的要求。一般要求S=0.1〜0.05，即S=10%~5%。4）刀架的移动、进刀、退刀和抬刀要与工作台的运动有机地配合，在调节吋刀架应能快速移动。5）设置必要的连锁为保证刨床的各部位动作协调、工作安全可靠，

6、避免因机床的误动作而引起人身事故，机床必须设置必要的连锁装置。例如在工作台越位、横梁或刀架快速移动吋，连锁功能应能使工作台停止运动。0前改造龙门刨床的主拖动部份一般采用全数字直流调速系统或交流变频调速系统，控制部份使用PLC。全数字直流调速系统选用国外的成套设备，设备的运行参数用英文显示，设备维护人员要消化和掌握系统的性能，必须花费相当长的吋间和具备一定的技术水平。变频调速系统经过10多年的推广和使用，各项性能和技术指标不断趋于完善和成熟，节能效果显著。由于变频调速系统的各种运行状况和故障情况都可以通过显示器显示，因此得到电气设计人员和维护人员的推崇和喜爱。因此，根据当前电气技术的发展趋

7、势和龙门刨床的实际状况，提出图2-1所示的电气技术改造原理框图。改造框图中，保留了原来的按钮站，这样可以保证操作人员原冇的操作:>J惯,设备的大部份操作都在按钮站上完成。操作指令传送给PLC控制系统，PLC对这些指令进行处理后控制相砬的设备。PLC将设备的运行状态信号传送给按钮站,按钮站用指示灯显示相应的信息。PLC用于实现开关量逻辑控制和控制变频电机转速的方向和大小。按钮站的按钮、外部行程开关和操作手柄通过PLC，控制汕泵、风机、