【正文】 適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)這是一條低成本、高效益，符合我國(guó)國(guó)情的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。設(shè)計(jì) PLC 的梯形圖，達(dá)到以下幾點(diǎn)： （ 1） 原鏜床的工藝加工方法不變； （ 2） 在保留主電路的原有元件的基礎(chǔ)上，不改變?cè)刂葡到y(tǒng)電氣 操作方法； （ 3） 電氣控制系統(tǒng)控制元件（包括按鈕、行程開(kāi)關(guān)、熱繼電瑞、接觸器），作用與原電氣線路相同； （ 4） 主軸和進(jìn)給起動(dòng)、制動(dòng)、低速、高速和變速?zèng)_動(dòng)的操作方法不變； （ 5）改造原繼電器控制中的硬件接線，改為 PLC 編程實(shí)現(xiàn)。所謂開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)床廠家和最終用戶，通過(guò)改變 、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個(gè)性的名牌產(chǎn)品。 基于這個(gè)原因本設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)用 最為廣泛的 T68 型臥式鏜床進(jìn)行研究，其控制電路為繼電器控制，接觸觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜、故障多、操作人員維修任務(wù)較大。35 附錄 C 梯形圖 23 附 錄 10 PLC 硬件接線圖 10 原有繼電器控制線路存在的問(wèn)題 在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試。 鏜床是冷加工中使用比較普遍的設(shè)備它主要用于加工精度、光潔度要求較高的孔以及各孔間的距離要求較為精確的零件 (如一些箱體零件 )，屬于精密機(jī)床。 電動(dòng)機(jī)控制由接觸器進(jìn)行， KM1和 KM2控制主電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)、 KM3控制限流電阻 R 是否 串入主電機(jī)電路， KM KM KM8控制電動(dòng)機(jī)的低、高速運(yùn)行。所謂開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)床廠家和最終用戶，通過(guò)改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn) 不同品種、不同檔次的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個(gè)性的名牌產(chǎn)品。由于繼電器控制的機(jī)床有耗材、耗能、故障率高的缺陷，從而浪費(fèi)了很多的人力、物力和財(cái)力。 二、基本要求 主軸電動(dòng)機(jī) M1 采用雙速三相異步電動(dòng)機(jī)、正，反轉(zhuǎn)， X 軸、 Y 軸、 Z 軸移動(dòng)電動(dòng)機(jī) M MM4 正反轉(zhuǎn)，液壓泵電動(dòng)機(jī) M5； 主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，高低速可選擇； 主電動(dòng)機(jī)要求正反轉(zhuǎn)以及點(diǎn)動(dòng)控制； 主電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)有快速準(zhǔn)確的停車(chē)環(huán)節(jié)； 主軸變速應(yīng)有變速?zèng)_動(dòng)環(huán)節(jié)； 快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制方式； 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作臺(tái)不平移動(dòng)兩者只能取一，必須要有互鎖； M1， M5 要有過(guò)載保護(hù)。主要表現(xiàn)在現(xiàn)在大部分工廠里面的機(jī)床還是老式傳統(tǒng)的機(jī)床，接線復(fù)雜，排故障困難。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。 控制主軸電機(jī)正反轉(zhuǎn)的繼電器中，為了防止控制正反轉(zhuǎn)的兩個(gè)接觸器同時(shí)動(dòng)作造成三相電源短路，設(shè)置了接線聯(lián)鎖電路， PLC在梯形圖中也設(shè)置了相應(yīng)的互鎖電路，在 PLC外部增設(shè)相應(yīng)的連鎖電路，進(jìn)一步從硬件上提高系統(tǒng)的可靠性 。 論文對(duì) T68 型臥式鏜床的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了介紹，通過(guò)鏜床繼電器控制系統(tǒng)的分析，提出了基于 PLC 改造的總體方案和框架設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞 ：可編程控制器 梯形圖 鏜床 改造 調(diào)試 Abstract With the development of electron and information technology， the technology sustain have provided for our machine tool equipment modernization． More and more financing and technolog yare pleugh into the tradition machine for exerting efficiency and prompting precision rapidly， acquire well impression． Boring Machine is the mon cold in the use of the equipment it mainly for processing precision， require a higher finish the hole and the distance between each hole demands a more precise ponents(such as some cabi parts)， a precision machine tools． Mainly used for precision machining parts on the cylindrical hole． These holes of the axis line often requires strict adherence to the parallel or vertical， the distance between each other also requires very accurate． Its original control circuit for the relay control，contact contacts， lines plicated， failures， operators of large maintenance tasks， in order to overe these shortings reducing the equipment failure rate and improve efficiency in the use of the equipment， the light of this situation， we With PLC control of its relay control circuit． This paper introduces the structure and working principle of the T68 horizontal boring machine。 7 T68 臥式鏜床主要技術(shù)參數(shù) 7 主電路工作原理分析 12 第 4 章 T68 鏜床控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 16 指令表 在歐美、日本等國(guó)家里，他們的機(jī)床數(shù)控化程度都相對(duì)比較高， 目前我國(guó)的大多數(shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大多數(shù)是傳統(tǒng)的機(jī)床，而且半數(shù)以上是年齡在 10 年以上的舊機(jī)床。主要表現(xiàn)在現(xiàn)在大部分工廠里面的機(jī)床還是老式傳統(tǒng)的機(jī)床，接線復(fù)雜，排故障困難。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。該系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期僅為一周，期間完成了將鏜床的控制電路用 PLC 梯形圖實(shí)現(xiàn)，大大的簡(jiǎn)化了電路，從而降低機(jī) 床的故障、更加便于控制、也降低了維修的難度。所以PLC 與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成十分相似，也具有中央處理單元 (CPU)、存儲(chǔ)器、輸入／輸出 (I／ O)接口、電源等。 PLC 編程大多采用類(lèi)似與繼電器控制電路的梯形圖。繼電器控制是采用硬件接線實(shí)現(xiàn)的，即利用繼電器機(jī)械觸點(diǎn)的串聯(lián)或并聯(lián)及延時(shí)繼電器的滯后動(dòng)作等組合形成控制邏輯。繼電器控制系統(tǒng)是靠時(shí)間繼電器的滯后動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)。 （ 6） 可靠性與可維護(hù)性。 （ 5） 小型化、低成本：小型 PLC 的基本特點(diǎn)是價(jià)格低，便于機(jī)電一體化。如上所述的這些運(yùn)動(dòng)主要靠電磁伐、離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，如要實(shí)現(xiàn)某個(gè)運(yùn)動(dòng)必須 使它所對(duì)應(yīng)的某個(gè)電磁閥或離合器動(dòng)作，除此之外就是添加各運(yùn)動(dòng)中的正負(fù)限位開(kāi)關(guān)，這主要是起到各運(yùn)動(dòng)在動(dòng)作時(shí)的保護(hù)作用 [4]。當(dāng)鏜桿及刀桿伸出較長(zhǎng)時(shí)，可用后立柱上的去承來(lái)從左端加以支承，以增加刀桿及鏜軸的剛性。 M2 是主軸箱和工作臺(tái)的快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)，功率為 ，轉(zhuǎn)速為 1460r/min。 （ 2） 主電動(dòng)機(jī)可以正反轉(zhuǎn)和正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)，也可以反接制動(dòng)。高速運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)先低速起動(dòng)，各方向的進(jìn)給應(yīng)有電氣聯(lián)鎖。對(duì)各種方案進(jìn)行對(duì)比可以看出，采用可編程控制器構(gòu)成的控制系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢(shì)， T68 鏜床的改造總方案是：對(duì)鏜床的繼電器 ,接觸器控制系統(tǒng)改為 PLC 控制系統(tǒng) [7]。 熱繼電器的選擇：熱繼電器的整定 電流通常等于或大于電動(dòng)機(jī)的額定電流，所以選用熱繼電器型號(hào) JR1620/3 整定電流 1016A。 （ 2） 設(shè)計(jì)梯形圖時(shí)以線圈為單位，分別考慮 繼電器電路圖中每個(gè)線圈受到哪些觸點(diǎn)和電路的控制，然后畫(huà)出相應(yīng)的等效梯形圖電路。 梯形圖如圖 48 所示 圖 45 正反轉(zhuǎn)控制模塊 圖 46 高低速控制模塊 圖 47 M2 正反轉(zhuǎn)控制模塊 圖 48 程序結(jié)束 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 指令表 0 LDI X006 36 OR X003 1 ANI X016 37 ANI X000 2 MC N0 M100 38 ORB 5 LD X001 39 ANI Y002 6 OR M1 40 OUT Y001 7 ANI M2 41 LD M3 8 ANI X000 42 AND X014 9 OUT M1 43 LD Y003 10 LD X002 44 AND M2 11 OR M2 45 OR X004 12 ANI M1 46 AND X000 13 ANI X000 47 ORB 14 OUT M2 48 ANI Y001 15 LD M1 49 OUT Y002 16 OR M2 50 LD M3 17 AND X010 51 ANI T0 18 ANI X000 52 ANI Y005 19 OUT Y003 53 OUT Y004 20 AND X005 54 LD M3 21 OUT T0 K10 55 AND T0 24 LD X000 56 ANI Y004 25 ORI X007 57 OUT Y005 26 OR Y001 58 LDI X012 27 OR Y002 59 AND X013 28 OUT M3 60 ANI Y007 29 LD X015 61 OUT Y006 30 AND M3 62 LD X012 31 LD X011 63 ANI X013 32 ANI X014 64 ANI Y006 33 ORB 65 OUT Y007 34 LD Y003 66 MCR N0 35 AND M1 68 END 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 第 5 章 改造后 控制系統(tǒng)的調(diào)試 （準(zhǔn)備：將 SQ1 與 SQ3 常開(kāi)串聯(lián)（ X10）， SQ1 與 SQ3 常閉并聯(lián)（ X7）置 1） （ 1） 主軸正轉(zhuǎn)低速 按下 SB2（ X001）→中間繼電器 KA1（ M1）得電且自鎖→接觸器 KM3（ Y3）得電→ KA1 和 KM3 的常開(kāi)觸點(diǎn)都吸合→ KM1（ Y1）得電→其常開(kāi)觸點(diǎn)吸合→ KM4（ Y4）得電→ M1（雙速電動(dòng)機(jī)）接成三角形低速正向運(yùn)行。 （ 7） 正向反接制動(dòng) 采用速度繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)按正常速度正向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器SRZ 的常開(kāi)觸點(diǎn)（ X15）閉合，為反接制動(dòng)做準(zhǔn)備。當(dāng)將快速移動(dòng)操作手柄向里推時(shí)，行程開(kāi)關(guān) SQ5(X13)被壓合，接觸器 KM6（ Y6）通電吸合， M2 正向起動(dòng)，通過(guò)齒輪、齒條等實(shí)現(xiàn)快速正向移動(dòng)；松開(kāi)操作手柄，則 SQ5 復(fù)位， KM6 失電， M2停轉(zhuǎn) 。改造后的系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是具有很強(qiáng)的故障診斷能力，該機(jī)床經(jīng)過(guò)改造后 ,使用的電器元件大為減少 ,控制線路簡(jiǎn)化了 ,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試 運(yùn)行 ,效果良好 ,故障明顯減小 ,生產(chǎn)效率顯著提高 .因此，對(duì) T68 鏜床進(jìn)行 PLC的改造，滿足了系統(tǒng)的要求，達(dá)到預(yù)期的效果。 大學(xué)的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，在此，我要感謝所有曾經(jīng)教導(dǎo)過(guò)我的老師和關(guān)心過(guò)我的同學(xué)，他們?cè)谖覍W(xué)習(xí)過(guò)程中給予了很大的幫助。s brain and calculators, with the mode that perso