某型车床控制电路的PLC改造.doc

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1、现有某型车床控制电路需用PLC改造，该型车床共有三台电机需要控制，它们分别是主轴电机A、传送带电机B冷却泵电机C。它们的运行要求如下：1、A电机需快、慢速运行：当主轴启动开关闭合后，A电机慢速运行，当车刀到位开关闭合后则变为快速工作以完成工件的加工。当目测加工完成后断开启动开关，A电机停止运行。2、B电机需快慢左右运行：当工件装上后按下进工件按钮，B电机带动传送带快速左移，当到达车刀下方（一行程开关闭合）时变为慢速运行，到对准工位后按下停止按钮则电机停止。工件加工完成后则按下退工件按钮，B电机慢速

2、右移，当离开车刀下方（上一行程开关打开）时变为快速运行，到卸工件位置后按下停止按钮则电机停止，此时的快速比进工件快速时更快。3、C电机单速单向运行：当A电机快速运行时C电机启动以提供冷却液，当车刀停止加工5秒后C电机停止工作。4、指示：A电机需快慢指示；B电机需左右运行指示；C电机需运行指示。另外整体系统有通电指示。根据以上控制要求，设计安装调试控制系统。含器件选择、电路设计、PLC编程。IO分配表I/O输入I/O输出PLC地址连接的外围设备功能说明PLC地址连接的外围设备功能说明X0SA1主轴电

3、机启动开关Y0L1A电机快速运行指示灯X1SA2到位开关Y1L2A电机慢速运行指示灯X2SB1料位检测开关Y2L3B电机向右运行指示灯X3SQ1汽车到位开关Y3L4B电机向左运行指示灯X4SB2停止按钮Y4L5A电机运行指示灯X5SB3退工件按钮Y5KM1A电机慢速运行控制阀Y6KM2A电机快速运行控制阀Y7KM3C电机控制阀Y10STF变频器正传控制端Y11STR变频器反传控制端Y12RH变频器高速旋转控制端Y13RM变频器中速旋转控制端Y14RL变频器低速旋转控制端控制电路设计：依题意要求，以

4、节约材料和更加优化的方案为基础来达到控制要求，直至完善，接近完美。方案一：题目多处涉及电机变速，采用三菱FX-2N内部PWM可以解决电机调速问题，只要对各个段设定不同的PWM值就可。但由于电机是感性元件，停止的瞬间有逆向电流对PLC有冲击，轻则造成PLC不稳定，重则引起PLC损坏酿成事故。方案二：采用多速电机实现对A电机的双速调制，B电机则用三菱E500变频器实现功能。多速电机只要通过简单的外部接线即可，三菱E500变频器采用柔性PWM，启动电机平稳，低噪音，控制简单等优点。由以上分析，决定采用方

5、案二。可编程控制器选用三菱FX-2N系列，此控制器性价比高，能使用绝大部分的应用指令，方便了编程，且性能稳定可靠。其电路设计如下：说明：双速电机在切换转速一定要做好延时，若同时接上了高速和低速将形成短路！所以我在处理速度切换的时候在硬件上有互锁电路，在软件上延时了。程序设计：方案一：采用经验编程法。经验编程法应用灵活，适合绝大部分的控制要求。但由于存在多处连锁和保护等问题，更重要的是因为有双线圈。若采用经验编程法首先要解决双线圈问题，而且这只能在硬件上增加IO口，是不合算的。与我前面的节约材料不符

6、。方案二：使用步进指令。步进指令将控制步骤分开，可以简化思路。更重要的是采用步进指令没有了双线圈问题，可以简化电路。但由于存在它将程序困死在自己规定的顺序里，这使得要求灵活的控制要求会显得力不从心。方案三：结合上述两种方法，利用他们各自的优点。这样做到有的放矢，既可以简化电路又可以简化程序。由以上，选择方案三！主轴电机控制部分主轴电机快速运转时，C电机启动，关闭主轴电机后5SC电机关闭。B电机控制部分，利用PLC上升沿来实现对变频器控制间接控制电机步进指令应用。总结：这次报告我们接触到了新东西—变

7、频器。很简单，只是按顺序给变频器高低电平就可以搞定了。这次实训我尽量以节约成本为前提，体现了现代物质社会发展的基本要求。这在软件上就提出了挑战！节约成本是产品具备竞争力的前提，所以从现在起这一点也要作为自己发展的要求。