b220a型龙门刨床电气控制系统技术改造

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1、B220A型龙门刨床电气控制系统技术改造　　摘要：本文介绍了B220A型龙门刨床电气系统的改造方案和系统组成，并对其电气控制系统改造前后的效果进行了比较，成效显著。Abstract：ThispaperintroducesthereformschemeandsystemcompositionofB220Adoublehousingplanerelectricsystem.Theeffectsbeforeandafterthereformarecompared，showingthattheresultsaregood.关键词：龙门刨床；电气控制系统；改造

2、；节能降耗Keywords：doublehousingplaner；electricalcontrolsystem；reform；savingenergyandreducingconsumption中图分类号：TG55文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）06-0052-020引言我公司一台B220A型龙门刨床是于1962年购入并使用的，工作台尺寸2米×6米，经过40多年的使用出现了精度降低、调速性差、元器件老化、故障率高等问题，经机械维修人员检查，该机床的机械传动精度仍保持的较好，综合考虑后决定对其电气控制系统进行改造。51B220

3、A型龙门刨床原电气系统概述该机床采用继电器、接触器控制，由交流电动机-直流发电机-交磁扩大机组成直流调速系统，即K-F-D系统，驱动直流电机，结合机械传动装置控制工作台的往复运动，床身上装有机械式限位开关，用以反馈工作台的位置，控制各继电器、接触器的动作以实现工作台前进、慢速切入、切出工件、减速、换向、后退的往返运动。另外还有横梁的升降、刀架的前进和后退、机床机械机构润滑油的供给等一些辅助动作的控制。2电气系统改造方案的确定2.1技改方案的提出为解决机床故障多、停机检修率高的问题，当时我们做了三个技改方案：方案一、保持机床原系统不变，对直流调速系统进

4、行大修，更换部分老化的控制执行器件。方案二、用数字直流调速系统替换原K-F-D直流调速系统，更换部分老化的控制执行器件。方案三、用数字直流调速系统替换原K-F-D直流调速系统，并用可编程控制器对逻辑控制电路也进行数字化改造。2.2三个技改方案比较我们分别对三个技改方案在技术改造所用时间、技术改造所需费用以及最终的机床改造后的效果进行了比较：5①方案1所用技改时间最短，费用最低，改造后可以满足机床的基本使用要求，但并不能根本改变机床维护难、维修难、故障率高的现状。②方案2所用时间较长，费用较高，改造后直流调速控制系统的性能将得到较大提高，但是逻辑控制部

5、件多、控制可靠性低的情况依然存在。③方案3所用时间最长，通过技改中各项工作的交叉进行、合理调配，可以将时间尽量压缩到与方案2相近；技术改造所化费用最高；但是机床改造后将大幅提高加工性能和设备运行的可靠性，减少设备维修保养的时间和费用。2.3技改方案的确定综合考虑三个技术改造方案的优缺点，结合目前企业的资金情况，最终决定采用对该龙门刨床的电气控制系统实施全数字化改造的方案。3B220A型龙门刨床电气控制系统改造本次改造采用日本三菱FX2N-80MR型可编程控制器作为控制单元，具有40点输入和40点继电器输出，完全可以满足机床各种控制的需要。直流调速系统

6、采用英国欧陆590全数字直流调速系统，调速范围超过40：1，可对工作台直流电机实现无级调速，在直流电机尾端加装测速发电机，用以反馈电机实际转速，构成半闭环系统，提高了控制精度，静差度小于4%。工作台的限位开关选用无触点式电磁感应组合开关，提高了动作的可靠性和开关的使用寿命。5电气系统连接框图如图1所示。图1中辅助动作电机包括：左右侧刀架进给电机、横梁升降电机、横梁夹紧放松电机、垂直刀架进给电机、油泵电机和风机。4结论改造后机床运行平稳，各项电气控制性能均达到或超过原机床性能指标。改造后机床电气控制系统与原电气控制系统比较，具有明显优点：①用三菱可编程

7、控制器替代了大量中间继电器控制环节、用欧陆590直流调速系统替代了发电机组，提高了机床自动化程度和系统运行可靠性，减少了维修工作量，降低了维修成本。②采用高性能的直流调速系统降低了启动电流，没有了因多台电机能量传递造成的效率损失，且工作间隔期间不消耗电能，而原K-F-D系统在空载时电流达35安左右，大大节约了机床运行成本，经测试平均用电量节省30%以上。③缩短了工作台换相距离，提高了工作效率。④欧陆590直流调速系统体积很小，可安装在控制柜中，减少了设备的占地面积，提高了场地使用率。⑤减少了工作噪音，实测为75分贝。参考文献：5[1]李凡，安冀昀，赵

8、光辉.电气控制系统中继保整定及应注意的问题[J].黑龙江科技信息，2009（22）.[2]郭春生，王洲.电气