【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 擇進(jìn)給方向。 4．主軸和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)變速時(shí)采用瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng) ，保證嚙合良好。 安全保護(hù)（主電機(jī)或冷卻電機(jī)過載時(shí)進(jìn)給必須停止，防止刀具和機(jī)床損壞） 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 1 銑床簡(jiǎn)介 6 第 2章 X52K 型銑床控制系統(tǒng)分析 X52K 電氣原理圖 X52K 型立式銑床的電氣原理圖如圖 所示 圖 電氣原理圖 主軸電動(dòng)機(jī)的控制 主電路中共有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 M1 是主電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)主軸帶動(dòng)銑刀進(jìn)行銑削加工；SA5 刀開關(guān)實(shí)現(xiàn)主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的開關(guān)。 M2是進(jìn)給電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)工作臺(tái)進(jìn) 行前后、左右、上下 6 個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng)，六個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)同時(shí)只有一種攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 2 X52K型銑床控制系統(tǒng)分析 7 運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生。用機(jī)械操縱手柄和行程相配合的辦法來實(shí)現(xiàn)六個(gè)方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的互鎖，起正反轉(zhuǎn)有接觸器 KM KM3 實(shí)現(xiàn)； M3是冷卻泵電動(dòng)機(jī)，供應(yīng)冷卻液，與主軸電動(dòng)機(jī) M1 之間實(shí)現(xiàn)順序控制，即 M1 啟動(dòng)后， M2 才能啟動(dòng)。熔斷器 FU1 作為進(jìn)給電動(dòng)機(jī) M2 的短路保護(hù)， 3 臺(tái)電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)由熱繼電器 FR FR FR3 實(shí)現(xiàn)。 主軸啟動(dòng) 主軸啟動(dòng)前，先選擇好需要的主軸轉(zhuǎn)速，主軸變速完成后， 17?SQ ；主軸換刀制動(dòng)開關(guān)旋置在 SA21 閉合的位置，換向開關(guān) SA5 轉(zhuǎn)到需要的方向位置，電源自動(dòng)開關(guān) QF 接上電源，由電路可看出，按下 SB3 或則 SB4 按鈕， KM1 線圈得電自鎖， M1 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 主軸停止 停止按鈕 SB SB2 為復(fù)位式按鈕。按下 SB1，線圈 KM1 斷電， M1電動(dòng)機(jī)電源被切斷； SB1=“ 1”，使制動(dòng)離合器線圈 YB得電， M1電機(jī)被制動(dòng)，主軸停止旋轉(zhuǎn)。 主軸變速時(shí)的瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng) X52K 立式銑床的主軸變速，采用孔盤機(jī)構(gòu)集中操縱，當(dāng)變速鎖緊手柄使孔盤退出變速操 縱桿時(shí)，鎖緊桿上所連的凸輪壓合行程開關(guān) SQ7，使 7SQ 斷開， KM1 接觸器不能自鎖， SQ7 閉合， KM1 接觸器瞬時(shí)接通，電動(dòng)機(jī) M1 瞬時(shí)電動(dòng)，因此有利于滑移齒輪的嚙合。當(dāng)變速手柄完全推向原位時(shí)， SQ7=“ 0”，切斷瞬時(shí)電動(dòng)線路。 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的電氣控制 工作臺(tái)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制 1） 工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng) 將工作臺(tái)縱向手柄扳向右，則縱向進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ1，其兩個(gè)觸頭 SQ11=“ 1” ， ??21SQ ” 0” ,KM2 線圈的控制邏輯： 131111232462 ??????????? KMSQSASQSQSQKM KM2 得電動(dòng)作，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng)。 2） 工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng) 將工作臺(tái)縱向手柄扳向左，則縱向進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ2，其兩個(gè)觸頭 SQ21=“ 1” ， ??22SQ ” 0” ,KM3 線圈的控制邏輯： 121211232463 ??????????? KMSQSASQSQSQKM KM3 得電動(dòng)作，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 2 X52K型銑床控制系統(tǒng)分析 8 工作臺(tái)橫向、升降進(jìn)給運(yùn)動(dòng)控制 1） 工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng) 將十字手柄扳向“前”位置，橫向進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ3，其兩個(gè)觸頭 SQ31=” 1” , ??23SQ ” 0” ,KM2 線圈控制邏輯： 1313112122312 ???????????? KMSQSASQSQSAKM KM2 得電動(dòng)作，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)向前運(yùn)動(dòng)。 2） 工作臺(tái)向右運(yùn)動(dòng) 將十字手柄扳向“后”位置，橫向進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ4，其兩個(gè)觸頭 SQ41=” 1” , ??24SQ ” 0” ,KM3 線圈控制邏輯： 1214112122313 ???????????? KMSQSASQSQSAKM KM3 得電動(dòng)作，進(jìn)給電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)向后運(yùn)動(dòng)。 3） 工作臺(tái)向上運(yùn)動(dòng) 將十字手柄扳向“上”位置，垂直 進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ4，其兩個(gè)觸頭 SQ41=” 1” , ??24SQ ” 0” ,KM3 得電動(dòng)作， M2 電機(jī)反轉(zhuǎn)，工作臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)。 4） 工作臺(tái)向下運(yùn)動(dòng) 將十字手柄扳向“下”位置，垂直進(jìn)給離合器接上進(jìn)給傳動(dòng)鏈，并壓合行程開關(guān) SQ3，其兩個(gè)觸頭 SQ31=” 1” , ??23SQ ” 0” ,KM2 得電動(dòng)作， M2 電機(jī)正轉(zhuǎn)，工作臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)。 工作臺(tái)快速移 動(dòng)、進(jìn)給變速瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)控制 工作臺(tái)六個(gè)方向的快速移動(dòng)，是用兩個(gè)操縱手柄和快速移動(dòng)按鈕 SB5 的配合操作來實(shí)現(xiàn)的。為了在進(jìn)給變速時(shí)滑移齒輪易于嚙合，本機(jī)床進(jìn)給變速設(shè)有點(diǎn)動(dòng)控制線路，當(dāng)變速手柄拉出時(shí)，壓合行程開關(guān) SQ6，其兩個(gè)觸頭 SQ6=” 1” , ?6SQ ”0”，電動(dòng)控制線路： 1362423212231 ???????????? KMSQSQSQSQSQSA 使 KM2 得電動(dòng)作， M2 電動(dòng)機(jī)正向瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。當(dāng)變速手柄推向原位時(shí)， SQ6=”0” , ?6SQ ” 1” ,KM2 斷電， M2 停止運(yùn)動(dòng)。 圓形工作臺(tái)的控制 為擴(kuò)大機(jī)床的加工能力，可安裝附件圓形工作臺(tái)，圓形工作臺(tái)可手動(dòng)，也可機(jī)動(dòng)。當(dāng)需要機(jī)動(dòng)時(shí)，將縱向和十字手柄扳到”中“為，然后將圓形工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到”接通“位置，由圖 可以看出，這時(shí) SA1 的三個(gè)觸頭狀態(tài)為： 031,121,011 ?????? SASASA ，在主軸電機(jī) M1啟動(dòng)后，控制線路： 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 2 X52K型銑床控制系統(tǒng)分析 9 1321222123246 ???????????? KMSASQSQSQSQSQ 使 KM2 得電動(dòng)作，帶動(dòng)圓形工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于上式中含有連鎖，保證了只有一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。 攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 3 PLC 簡(jiǎn)介 10 第 3章 PLC 簡(jiǎn)介 PLC 的簡(jiǎn)史 起源： 1968 年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。 1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺(tái)可編程控制器 PDP— 14 ，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱 Programmable，是世界上公認(rèn)的第一臺(tái) PLC。 1969 年，美國研制出世界第一臺(tái) PDP14 1971 年，日本研制出第一臺(tái) DCS8 1973 年，德國研制出第一臺(tái) PLC 1974 年，中國研制出第一臺(tái) PLC 發(fā)展： 20世紀(jì) 70 年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使 PLC 增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。此時(shí)的 PLC 為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。個(gè)人計(jì)算機(jī)發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點(diǎn)，可編程 序控制器定名為 Programmable Logic Controller（ PLC）。 20 世紀(jì) 70年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、 PID 功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。 20 世紀(jì) 80年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。 20 世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 發(fā)展最快的時(shí)期，年增長率一直保持為 30~40%。在這時(shí)期， PLC 在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高， PLC 逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的 DCS 系統(tǒng)。 20 世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個(gè)時(shí)期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 、豐富的 I/O 接口模塊 、編程簡(jiǎn)單 、安裝簡(jiǎn)單，攀枝花學(xué)院課程設(shè)計(jì) (論文 ) 3 PLC 簡(jiǎn)介 11 維修方便 、配套齊全，功能完美、體積小，重量輕，能耗低 、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，調(diào)試周期短。 PLC 的基本組成及特點(diǎn) PLC 的組成： 從結(jié)構(gòu)上分， PLC 分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式 PLC 包括 CPU板、 I/O 板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等，這些元素組合成一個(gè)不可拆卸的整體。模塊式 PLC 包括 CPU 模塊、 I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架，這些模塊可以按照一 定規(guī)則組合配置。 CPU 的構(gòu)成 ： CPU 是 PLC 的核心，起神經(jīng)中樞的作用，每套 PLC 至少有一個(gè) CPU，它按 PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī)定和 PLC 內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信的寄存器中，同時(shí)，診斷電源號(hào)，去指揮有關(guān)的控制電路。 CPU 主要由運(yùn)算器、控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成， CPU單元還包括 外圍芯片、總線接口及有關(guān)電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)，是 PLC 不可缺少的組成單元。 在使用者看來，不必要詳細(xì)分析 CPU 的內(nèi)部電路，但對(duì)各部