【正文】 器 TC2 降壓后經(jīng)橋式整流器 VC 提供 ,FU FU3分別提供交直流側的短路保護。 （ 1） 主軸電動機 M1 的控制。 M1 由交流接觸器 KM1 控制，為操作方便，在機房的不同位置各安裝了一套 啟動和停止按鈕； SB2 和 SB6 裝在床身上， SB1 和 SB5 裝在升降臺上。對 M1 的控制包括有主軸的啟動、停止制動、換刀制動和變速沖動。 ①啟動：在啟動前先按照順銑或逆銑的工藝要求，用組合開關 SA3 預先確定 M1 的轉(zhuǎn)向。按下 SB1 或 SB→ KM1 線圈通電→ M1 啟動運行，同時 KM1 動合輔助觸點（ 7— 13）閉合為 KM KM4 線圈支路接通做好準備。 SA3 的功能如下表所示。 主軸轉(zhuǎn)換開關位置表 觸點位置 正轉(zhuǎn) 停止 反轉(zhuǎn) SA31 + SA32 + SA33 + SA34 + ②停車與制動：按下 SB5 或 SB6— SB5 或 SB6 動合觸點斷開（ 3— 5 或 1— 3）→ KM1線圈斷電， M1 停車→ SB5 或 SB6 動合觸點閉合（ 105— 107）制動電磁離合器 YC1 線圈通電→ M1 制動。 制動電磁離合器 YC1 裝在主軸傳動系統(tǒng)與 M1 轉(zhuǎn)軸相連的 第 1 根傳動軸上，當 YC1通電吸合時，將摩擦片壓緊，對 M1 進行制動。停轉(zhuǎn)時，應按住 SB5 或 SB6 直至主軸停轉(zhuǎn)才能松開，一般主軸的制動時間不超過 。 ③主軸的變速沖動：主軸的變速沖動是通過改變齒輪的傳動比實現(xiàn)的。在需要變速是，將變速手柄拉出，轉(zhuǎn)動變速盤至所 需的轉(zhuǎn)速，然后將變速手柄復位。在手柄復位的過程中，在瞬間壓動了行程開關 SQ1，手柄復位后， SQ1 也隨之復位。在 SQ1 動作的瞬間， SQ1 的動合觸點（ 5— 7） 先斷開其他支路，然后動合觸點（ 1— 9）閉合，點動控制KM1，使 M1 產(chǎn)生瞬間的沖動，利用齒輪的嚙合；如果點動一次齒輪還不能嚙合，可重復進行上述動作。 ④主軸換刀控制：在上刀或換刀時，主軸應處于制動狀態(tài)，以避免發(fā)生事故。只要將換刀制動開關 SA1 拔至“接通”位置，其動斷觸點 SA12（ 4— 6）斷開控制電路，保證在換刀時機床沒有任何動作；其動合觸點 SA11（ 105— 107）接通 YC1，使主軸處于制動狀態(tài)。換刀結束后，要記住將 SA1 扳回“斷開”位置。 （ 2） 進給運動控制。 工作臺的進給運動分常速（工作）進給和快速進給，常速進給必須在 M1 啟動運行后才能進行，而快速進給屬于輔助運動，可以在 M1 不啟動的情況下進行。工作臺在 6個方向上的進給運動是由機械操作手柄帶動相關的行程開關 SQ3~SQ6,通過控制接觸器KM KM4 來控制進給電動機 M2 正反轉(zhuǎn)實現(xiàn)。行程開關 SQ5 和 SQ6 分別控制工作臺的向右和向左運動， SQ3 和 SQ4 則分別控制工作臺的向前、向下和向后、向上運動。 進給拖 動系統(tǒng)使用的兩個電磁離合器 YC2和 YC3都安裝在進給傳動鏈中的第 4根傳動軸上。當 YC2 吸合而 YC3 斷開時，為常速進給；當 YC3 吸合而 YC2 斷開時，為快速進給。 ① 工作臺的縱向進給運動：工作臺的縱向（左右）進給運動是由“工作臺縱向操縱手柄”來控制的。手柄有 3 個位置：向左、向右、零位（停止）。其控制關系如下表所示。 工作臺縱向進給開關位置 觸點 位置 左 停 右 SQ51 + SQ52 + + SQ61 + SQ62 + + 將縱向進給操作手柄扳向右邊→行程開關 SQ5 動作→其動斷觸點 SQ52(27— 29)先斷開，動合觸點 SQ51（ 21— 23）后閉合→ KM3 線圈通過（ 13— 15— 17— 19— 21— 23—25）路徑通電→ M2 正轉(zhuǎn)→工作臺向右運動。 若將操作手柄扳向左邊，則 SQ6 動作→ KM4 線圈通電→ M2 反轉(zhuǎn)→工作臺向左運動。 SA2 為圓工作臺控制開關，此時應處于“斷開”位置， 3 組觸點狀態(tài)為 SA2 SA23接通， SA22 斷開。 ② 工作臺的垂直與向進給運動：工作臺垂直與橫向進給運動由一個十字形手柄有上、下、前、后和中間 5 個位置，其對應的運動狀態(tài)如下表所示。將手柄扳 至向下或向上位置時，分別壓動行程開關 SQ3 或 SQ4，控制 M2 正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，并通過機械傳動機構使工作臺分別向下和向上運動；而當手柄扳至向前或向后位置時，雖然同樣是壓動行程開關 SQ3 和 SQ4，但此時機械傳動機構使工作臺分別向前和向后運動。當手柄在中間位置時， SQ3 和 SQ4 均不動作。下面就是以向上運動的操作為例分析電路的工作情況，其余的可自行分析。 工作臺橫向與垂直操縱手柄功能 手柄位置 工作臺運動方向 離合器接通的絲桿 行程開關動作 接觸器動作 電動機運轉(zhuǎn) 向上 向上進給或快速向上 垂直絲桿 SQ4 KM4 M2 反轉(zhuǎn) 向下 向下進給或快速向下 垂直絲桿 SQ3 KM3 M2 正轉(zhuǎn) 向前 向前進給或快速向前 橫向絲桿 SQ3 KM3 M2 正轉(zhuǎn) 向后 向后進給或快速向后 橫向絲桿 SQ4 KM4 M2 反轉(zhuǎn) 中間 升降或橫向停止 橫向絲桿 停止 將十字形手柄扳至“向上”位置， SQ4 的動作斷觸點 SQ41 先斷開，動合觸點 SQ41后閉合→ KM4 線圈經(jīng)（ 13— 27— 29— 19— 21— 31— 33）路徑通電→ M2 反轉(zhuǎn)→工作臺向上運動。 ③進給變速沖動：與主軸變速時一樣，進給變速時也需要使 M2 瞬間點 動一下，使齒輪易于嚙合。進給變速沖動由行程開關 SQ2 控制，在操縱進給變速手柄和變速盤時，瞬間壓動了行程開關 SQ2，在 SQ2 通電的瞬間，其動斷觸點 SQ21(13— 15)先斷開而動合觸點 SQ22（ 15— 23）后閉合，使 KM3 線圈經(jīng)（ 13— 27— 29— 19— 17— 15— 23— 25）路徑通電， M2 正向點動。由 KM3 的通電路徑可見：只有在進給操作手柄均處于零位（即SQ3~SQ6 均不動作）時，才能進行進給變速沖動。 ④工作臺快速進給的操作：要使工作臺在 6 個方向快速進給，在按常速進給的操作方法操作進給控制手柄的同時， 還要按下快速進給按鈕開關 SB3 或 SB4（兩地控制），使KM2 線圈通電，其動斷觸點（ 105— 109）切斷 YC2 線圈支路，動合觸點（ 105— 111）接通 YC3 線圈支路，使機械傳動機構改變傳動比，實現(xiàn)快速進給，由于與 KM1 的動合觸點（ 7— 13）并聯(lián)了 KM2 的一個動合觸點，所以在 M1 不啟動的情況下也可以進行快速進給。 （ 3）圓工作臺的控制。 在需要加工弧形槽、弧形面和螺旋槽時，可以在工作臺上加工裝圓工作臺。圓工作臺的回轉(zhuǎn)運動也是由進給電動機 M2 拖動的。在使用圓工作臺時，將控制開關 SA2 扳至“接通”的位置，此時 SA2— 2 接通而 SA2— SA2— 3 斷開。在主軸電動機 M1 啟動的同時， KM3 線圈（ 13— 15— 17— 19— 29— 27— 23— 25）的路徑通電，使 M2 正轉(zhuǎn)，帶動圓工作臺旋轉(zhuǎn)運動（圓工作臺只需要單向旋轉(zhuǎn)）。由 KM3 線圈的通電路徑可見，只要扳動工作臺進給操作的任何一個手柄， SQ3~SQ6 其中一個行程開關的動斷觸點斷開，都會切斷 KM3 線圈支路，使圓工作臺停止運動，這就實現(xiàn)了工作臺進給和圓工作臺運動的聯(lián)鎖關系。 圓工作臺轉(zhuǎn)換開關 SA1 情況說明如 下 表所示。 觸點 位置 圓工作臺 接通 斷開 SA21 + SA22 + SA23 + 照明燈 EL 由照明變壓器 T1 提供 24V 的工作電壓， SA4 為燈開關， FU5 提供短路保護。 第二章 可編程控制器概述 PLC基礎知識 在市場經(jīng)濟的推動下，人們要求產(chǎn)品品種齊全且優(yōu)質(zhì)價廉。為適應市場的需要，工業(yè)產(chǎn)品的品種就要不斷更新?lián)Q代，從而要求產(chǎn)品的生產(chǎn)線及附屬的控制系統(tǒng)不斷地修改及更換。在 20 世紀 60 年代，生產(chǎn)線的控制主要采用繼電器控制。修改一條生產(chǎn)線，要更換許多硬件設備，進行復雜的接線， 即浪費了許多硬件，又大大拖延了施工周期，增加了產(chǎn)品的成本。于是人們開始尋找一種新型的通用控制設備， 1968 年美國通用公司（ GM）液壓部，提出了以下 10 項招標指標： （ 1） 編程簡單，可在現(xiàn)場修改和調(diào)試程序 。 （ 2） 維護方便，各部件最好采用插件方式； （ 3） 可靠性高于繼電器控制系統(tǒng)； （ 4） 設備體積小于繼電器控制柜； （ 5） 數(shù)據(jù)可以直接送給管理計算機； （ 6） 成本可與繼電器控制系統(tǒng)相競爭； （ 7） 輸入電壓是 115V 交流電； （ 8） 輸出電壓也是 115V 交流電，輸出電流達 2A 以上，能直接驅(qū)動電磁閥； （ 9） 系統(tǒng)擴展 時，原系統(tǒng)只需做小的變動； （ 10） 用戶程序存儲容量可擴展到 4KB。 美國數(shù)字設備公司（ DEC）中標，于 1969 年研制成功了一臺符合要求的控制器，稱為可編程控制器，在通用汽車公司（ GM）的汽車裝配生產(chǎn)線上試驗并獲得成功。 美國電氣制造商協(xié)會（ NEMA）經(jīng)過調(diào)查，于 1980 年把這種控制正式命名為可編程控制器（ Programmable Controller），英文縮寫為 PC。為了與個人計算機 PC(Personal Computer)相區(qū)別，就在 PC 中間加入 L（ Logical）而寫成 PLC。 國際電工委員會 (IEC)于 1982 年頒布了 PLC 標準菜草案第一稿， 1987 年 2 月頒布了第三稿，對可編程控制定義如下：可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專業(yè)在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械動作過程?？删幊炭刂破骷捌湎嚓P設備，都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴展其功能的原則設計。 可編程控制器的出現(xiàn)，立即引起了各國的注意。日本于 1971 年引進可編程控制器技術，德國于 1973 年引 進可編程控制器技術，中國于 1973 年開始研制可編程控制器，1977 年應用到生產(chǎn)線上。 自 20 世紀 60 年代以來發(fā)展極為迅速、應用極為廣泛的工業(yè)控制裝置，是現(xiàn)代工業(yè)自動代控制的首選產(chǎn)品，與機器人、ＣＡＤ＼ＣＡＭ并稱為工業(yè)生產(chǎn)自動化的三大支柱。 如果說初期發(fā)展起來的ＰＬＣ主要是以它的高速可靠性、靈活性和小型化來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電 —— 接觸控制的，那么當今的ＰＬＣ則吸取了微電子技術和計算機技術的最新成果，得到了更新的發(fā)展。從單機自動化到整條生產(chǎn)線的自動化，甚至到整個工廠的生產(chǎn)自動化，從柔性制造系統(tǒng)，工業(yè)機器人到大型分散控 制系統(tǒng)，ＰＬＣ均承擔著重要角色。 的分類 可編程控制器已成為工業(yè)控制領域中最常見、最重要的控制裝置，它代表著一個國家的工業(yè)水平。 世界上生產(chǎn)可編程控制器的廠家非常多，其中著名的廠家有美國 公司，日本的三菱公司，德國的西門子公司等。 可編程控制器通常以輸入 輸出點（ I /O）總數(shù)的多少進行分類。 I/ O 點數(shù)在 128點以下為小型機； I/ O 點數(shù)在 129~512 點為中型機； I/ o 點數(shù)在 513 點以上為大型機?？删幊炭刂破鞯?I/O 點數(shù)越多，其存儲容量也越大。 PLC 按結構形式分類可分為整體式和模塊式兩種。整體式又稱為單元式或箱體式。整體式 PLC 將電源、 CPU、 I /O 部件都集中裝在一個機箱內(nèi)，其結構緊湊、體積小、價格低，一般小型 PLC 采用這種結構。模塊化結構是將 PLC 各部分分成若干個單獨的模塊，如 CPU 模塊、 I/ O 模塊、電源模塊和各種功能模塊。有的 PLC 將整體式和模塊式結合起來，稱為疊裝式 PLC。它除基本單元和擴展單元外，還有擴展模塊和特殊功能模塊，其配置更加靈活。 2． PLC 編程語言 可編程控制器的編程語言常用的有梯形圖、指令表和狀態(tài)流程圖。由于梯形圖比較直 觀，容易掌握