半精镗床的PLC改造

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1、半精镗床的PLC改造第1章机床的简介1.1半精镗双面组合专用机床的组成半精镗双面组合机床是由左/右滑台、左／右动力头、工件定位夹具、液压站、左／右主轴电动机、控制台、工作灯等组成。左／右滑台及工件的夹紧和放松动作都由液压提供动力。如图1-1图1-1半精镗双面组合专用机床第3页共21页半精镗床的PLC改造1.2机床动力部分电气原理图。图1-2主电路图第3页共21页半精镗床的PLC改造1.3右滑台、右主轴运行控制部分的电气原理图在先前合上主电源开关QS，旋动SA1选择好机床半自动运行状态，按下SB2，液压及润滑电机正常工作的状态下，工件夹

2、紧、拔销完毕，按下SB3，KA11、KM1线圈得电吸合，右主轴启动，右滑台开始快速前进。当位置开关SQ2检测到信号；常闭断开，常开闭合，KA11失电断开，KA12得电吸合，右滑台由原来的快进转为工进，主轴上的镗刀对工件进行镗孔加工。当位置开关SQ4检测到信号；常闭断开，常开闭合，KA12、KM1均失电断开，KA13得电吸合；镗孔完毕，主轴停转。右滑台的工进结束，转为快速后退。直至位置开关SQ1检测到信号，右滑台停止后退。右工件加工完毕。如图1-3图3-3右滑台、右主轴控制部分的电气原理图（KA11滑台右快进；KA12滑台右工进；KA1

3、3滑台右退；KM1右主轴）第3页共21页半精镗床的PLC改造1.4电磁阀部分电气原理图这是该机床的电磁阀控制部分的原理图。这些电磁阀是该机床的核心组成之一。它的吸合控制液压回路完成工件的夹紧与放松及左右滑台的前进与后退。如表1-1图1-4表1-1吸合控制液压回路Yv1左滑台快进Yv2左滑台后退Yv3左滑台工进Yv4右滑台快进Yv5右滑台后退Yv6右滑台工进Yv7放松Yv8夹紧Yv9插销图1-4电磁阀部分电气线路图第3页共21页半精镗床的PLC改造1.5指示电路图1-5指示电路1.6设备的控制要求（1）该机床按要求设有手动和自动两种控制

4、方式。加工工件是在自动方式下进行的；两个动力头位置的调整、插销／拔销等操作，有时需用手动方式。（2）机床必须处于初始状态时，自动方式亦可以启动。不然应先进行左右滑台的位置调整后，方才可以启动。（3）启动自动运行时，处于插销状态下不能启动右滑台前进，必须在拔销完成后才能启动。（4）当自动方式结束一个循环且对两件连杆加工完后，机床应处于初始状态。第21页共21页半精镗床的PLC改造第2章总体改造方案确定2.1电气控制方法电气控制方法一般可分为接触器与继电器控制、PLC控制、计算机控制、单片机系统控制、双面组合专用控制系统等五种。2.1.1

5、继电接触器器控制20世纪20～30年代出现了继电器接触器控制，由于控制器件结构简单、价廉，控制方式简单直接、工作可靠、易维护，因此在机床控制上得到长期、广泛的应用。其缺点一是接线固定，一台控制装置只能针对某一种固定程序的设备，一旦工艺程序有所变动，改变控制程序困难，就得重新配线，满足不了对程序经常改变、控制要求比较复杂的系统需求；二是控制装置体积大、功耗大、控制速度慢；另外它是由触点控制，在控制复杂时可靠性降低。三是维护，维修较困难，且支出成本大。2.1.2PLC程序控制可编程控制器之所以能够高速发展，除了顺应工业自动化的客观需要外，

6、还由于其具有许多适合工业控制的独特优点，它较好地解决了工业控制领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题，其主要特点如下：（1）可靠性高，抗干扰能力强可靠性指的是可编程控制器平均无故障工作时间。可靠性既反映了用户的要求，又是可编程控制器生产厂家竭力追求的技术指标。（2）编程简单，操作方便PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备，它提供了多种面向用户的语言，如常用的梯形图、指令语句表和控制系统流程图等。考虑到企业中一般电气技术人员和技术工人的读图习惯和应用微机的实际水平，目前大多数的PLC采用继电器控制形式的梯形图

7、编程方式；这是一种面向生产、面向用户的编程方式，它以计算机软件技术构成人们惯用的继电器模型，直观易懂，与常用的微机语言相比更容易被现场电气工程技术人员所接受并掌握。（3）系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便PLC用软件取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件。使控制柜的设计、安装接线工作量大为减少。同时PLC的用户程序大部分可以在实验室进行模拟调试，用模拟实验开关代替输入信号，其输出状态可通过PLC上的发光二极管指示出来。模拟调试好后再将PLC控制系统安装到生产现场，进行联机调试；这样既安全，又快捷方便。（

8、4）体积小，能耗低由于体积小，很容易装在机械设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。对于复杂的控制系统，使用可编程控制器后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，而可编程控制器的体积又仅相当于几个继电器的大小，因此可将