基于plc的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計-預(yù)覽頁
【正文】 降電動機、液壓泵電動機 及冷卻泵電動機。液壓泵電動機用來驅(qū)動液壓泵送出不同流向的壓力油，推動活塞、帶動菱形塊動作來實現(xiàn)內(nèi)外立柱的夾緊與放松以及主軸箱和搖臂的加緊與放松，故液壓泵電動機要求正反轉(zhuǎn)。 （ 5）要求有必要的聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)。 （ 2）在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便。近年來，從德國、日本、美國等引進的 PLC 產(chǎn)品和國內(nèi)廠家組裝自行開發(fā)的產(chǎn)品，已有幾十個、上百種型號。根據(jù)原控制電路來確定 I/O 端口點數(shù)，其中 :按鈕 8 個，行程開關(guān) 5 個，轉(zhuǎn)換開關(guān) 1 個（觸點位置 3個），熱繼電器常閉 2 個，電壓繼電器觸點 1 個，控制線路電源總開關(guān) 1 個，共20 個輸入端口點數(shù)；接觸器 7 個，電壓繼電器 1 個，信號燈 4 個，共計 12 個輸出端口點數(shù)。 為實現(xiàn)上述搖臂鉆床電氣控制的要求 , 在設(shè)計時選擇日本三菱公司的F140MR 型可編程控制器。用 PLC 實施控制，其實質(zhì)是按一定算法進行輸入、輸出變換，并將這個變換給以物理實現(xiàn)，應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場。然后是進行 PLC 應(yīng)用系統(tǒng)的功能分析，即通過分析系統(tǒng)功能，提出 PLC 控制 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，控制信號的種類、數(shù)量，系統(tǒng)的規(guī)模、布局。 確定 I/O 設(shè)備 根系系統(tǒng)的控制要求，確定用戶所需的輸入（如按鈕、行程開關(guān)、選擇開關(guān)等）和輸出設(shè)備（如接觸器、電磁閥、信號指示燈等），由此確定 PLC 的 I/O 點數(shù)。由于程序與硬件設(shè)計可同時進行，因此， PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計周期可大大縮短，而對于繼電器系統(tǒng)必須 先設(shè)計出全部的電器孔氏線路后才能進行施工設(shè)計。 4）對程序進行模擬調(diào)試及修改，知道滿足控制要求為止。 3）根據(jù)圖樣進行現(xiàn)場接線，并檢查。各部分都調(diào)試正常后，再帶上實際負載運行。經(jīng)過一段時間運行，如不正常工作、程序不需要修改則將程序固化到 EPROM 中，以為程序丟失。主軸箱轉(zhuǎn)盤上的 2 個按鈕 SB SB6 分別為主軸箱及立柱松開按鈕和夾緊按鈕。 M1 為單向旋轉(zhuǎn)，由接觸器 KM1 控制。 M3基于 PLC 的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計 10 由接觸器 KM KM5 控制實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，設(shè)有熱繼電器 FR2 作過載保護。本電路能自動完成這一過程。下面以搖臂上升為例分析搖臂升降及夾緊、放松的控制。 當搖臂上升到預(yù)定位置，松開上升按鈕 SB3,KM KT 線圈通電， M2 依慣性旋轉(zhuǎn)至停止，搖臂停止上升。 當搖臂夾緊后，活塞桿通過彈簧片壓動行程開關(guān) SQ3，使 SQ3（ 117）斷開，KM線圈斷電， M3 停止旋轉(zhuǎn)，搖臂夾緊完成。 SQ1 由兩對常閉觸頭，當搖臂上升或下降到極限位置時相應(yīng)常閉觸頭斷開，切斷對應(yīng)的上升或下降接 觸器 KM2 與 KM3 線圈電路，使 M2 停止，搖臂停止移動，實現(xiàn)極限位置保護。指示燈 HL HL2 指示其動作。當移動到位，按下夾緊按鈕 SB6 時， KM5 線圈通電吸合， M3 電機反轉(zhuǎn)，拖動液壓泵送出壓力 油至夾緊油腔，使立柱與主軸箱同時夾緊。 SQ2 行程開關(guān)實現(xiàn)搖臂松開到位，開始升降的聯(lián)鎖。 SB SB6 立柱與主軸箱松開、夾緊按鈕的常閉觸頭串接在電磁閥 YV 線圈電基于 PLC 的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計 12 路中，實現(xiàn)露珠與主軸箱松開、夾緊操作時，壓力油至進入立柱與主軸箱夾緊油腔而不進入搖臂夾緊油腔的聯(lián)鎖。 HL2 為 主軸箱與立柱加緊指示燈，燈亮表示已夾緊，可以進行鉆削加工。 2）搖臂的升降控制與搖臂夾緊放松的 控制有嚴格的程序要求，以確保先松開，再移動，移動到位后自動加緊。 Z3040 搖臂鉆床的 PLC 控制 控制系統(tǒng)要求 電氣控制任務(wù) Z3040 型搖臂鉆床使一個多臺電動機拖動系統(tǒng)，采用 PLC 控制時，必須實現(xiàn)如下控制要求： （ 1） 主軸電動機 M1 的正反轉(zhuǎn)； （ 2） 搖臂升降電動機 M2 的正、反轉(zhuǎn)運動； 基于 PLC 的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計 13 （ 3） 搖臂夾緊、放松液壓泵電動機 M3 的正、反轉(zhuǎn)運動； （ 4） 完成各種操作之間的互鎖控 制及延時控制，冷卻根據(jù)加工任務(wù)來選用，冷卻泵電動機控制簡單，故采用手動控制。這次課程設(shè)計不僅使我們對所學的知識的總結(jié)，還能讓我們的能力提高。當然還存在一些不完善的地方，例如，控制系統(tǒng)還不夠完善，不能達到全自動，同時使用上也有一定局限，不能一目了然等。 基于 PLC 的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計 18 參考文獻 趙明 許琴編 工廠電氣控制設(shè)備第二版 北京機械工業(yè)出版社 1995 方承遠主編 工廠電氣控制技術(shù)第二版 北京機械工業(yè)出版社 2020 張萬忠 劉明芹主編 電器與 PLC 控制技術(shù) 北京化學工業(yè)出版社 2020 廖常初主編 PLC 編程及應(yīng)用 北京機械工業(yè)出版社 2020 田瑞庭主編 可編程控制 器應(yīng)用技術(shù) 北京機械工業(yè)出版社 1994 邵金均 電工技術(shù) 基于 PLC 的 Z3040 搖臂鉆床控制系統(tǒng)改造方案 基于 PLC 的搖臂鉆床控制系統(tǒng)設(shè)計 19 附 錄 1：
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