基于plc控制的滾齒機(jī)數(shù)控改造(編輯修改稿)
2025-07-22 20:32 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 CS）等發(fā)展的需要，必須發(fā)展PLC之間，PLC和上級(jí)計(jì)算機(jī)之間的通信功能。作為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，不僅PLC數(shù)據(jù)通信速率要求高，而且要考慮出現(xiàn)停電故障時(shí)的對(duì)策。 PLC常用語(yǔ)言可編程控制器中有多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,它們是梯形圖語(yǔ)言、布爾助記符語(yǔ)言、功能表圖語(yǔ)言、功能模塊圖語(yǔ)言及結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述語(yǔ)言等。梯形圖語(yǔ)言和布爾助記符語(yǔ)言是基本程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它通常由一系列指令組成，用這些指令可以完成大多數(shù)簡(jiǎn)單控制功能，例如，代替繼電器、計(jì)數(shù)器、計(jì)時(shí)器完成順序控制和邏輯控制等，擴(kuò)展或增強(qiáng)指令集，它們也能執(zhí)行其它基本操作。功能表圖語(yǔ)言和語(yǔ)句描述語(yǔ)言是高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它可需要去執(zhí)行更有效操作，例如，模擬量控制，數(shù)據(jù)操縱，報(bào)表報(bào)印和其他基本程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言無(wú)法完成功能。功能模塊圖語(yǔ)言采用功能模塊圖形式，軟連接方式完成所要求控制功能，它可編程序控制器中到了廣泛應(yīng)用，集散控制系統(tǒng)編程和組態(tài)時(shí)也常常被采用，它具有連接方便、操作簡(jiǎn)單、易于掌握等特點(diǎn)，為廣大工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用人員所喜愛(ài)?？删幊唐鲬?yīng)用范圍，程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言可以組合使用，常用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是：梯形圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；布爾助記符程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（語(yǔ)句表）；功能表圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；功能模塊圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；梯形圖與結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；布爾助記符與功能表圖程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言；布爾助記符與結(jié)構(gòu)化語(yǔ)句描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 本文主要是對(duì)YM3150E滾齒機(jī)進(jìn)行電氣化改造，利用PLC進(jìn)行控制設(shè)計(jì)，要求邏輯控制的正確性，機(jī)械能在新的控制系統(tǒng)下能夠正常的平穩(wěn)的運(yùn)行，可靠性好，可操作性好，操作更加安全、方便。重慶機(jī)床廠生產(chǎn)的YM3150E型精密滾齒機(jī)采用了傳統(tǒng)的接觸器—繼電器控制系統(tǒng)．繼電接觸器控制系統(tǒng)是使用按鈕、開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、繼電器、接觸器等組成的控制系統(tǒng)。它通過(guò)電氣觸點(diǎn)的閉合和分?jǐn)鄟?lái)控制電路的接通與斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的起動(dòng)、停止、調(diào)速、自動(dòng)循環(huán)與保護(hù)等自動(dòng)控制。它具備控制器件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、控制方式直觀、容易掌握、工作可靠易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但是體積較大、控制速度慢，改變控制功能必須通過(guò)改變接線來(lái)完成，比較麻煩和困難，在現(xiàn)在工廠的實(shí)際操作中，越來(lái)越不適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)控制。本文就針對(duì)新的方案解決YM3150E型精密滾齒機(jī)難控制的問(wèn)題，使用PLC對(duì)它進(jìn)行改造。該機(jī)床由液壓泵電機(jī)、主電機(jī)、冷卻電機(jī)和快速移動(dòng)電機(jī)組成。液壓泵電機(jī)主要是提供液壓閥的壓力來(lái)潤(rùn)滑機(jī)械等功能；冷卻電機(jī)提供機(jī)械的冷卻循環(huán)系統(tǒng)，使得機(jī)械的溫度不至于過(guò)高，控制在一定的范圍里；快速移動(dòng)電機(jī)用于裝置的快速移動(dòng)，提高非工作時(shí)段的效率，以提高整體的效率。在這些電機(jī)中有一定的啟動(dòng)順序，只有滿足一定的啟動(dòng)要求后才能確保機(jī)械的安全使用，保證它的穩(wěn)定性，所以必須在液壓泵電機(jī)起動(dòng)并使水銀繼電器觸點(diǎn)閉合以后主電機(jī)才能起動(dòng)，在主電機(jī)起動(dòng)以后冷卻電機(jī)才能起動(dòng)．當(dāng)液壓泵電機(jī)停止以后整個(gè)機(jī)床處于停止工作狀態(tài)。當(dāng)電箱門(mén)打開(kāi)時(shí)電箱門(mén)壓動(dòng)行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，整個(gè)機(jī)床處于斷電狀態(tài)，以防止觸電。當(dāng)傳動(dòng)箱門(mén)打開(kāi)時(shí)傳動(dòng)箱門(mén)壓動(dòng)式行程開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)，機(jī)床不能起動(dòng)，必須把門(mén)關(guān)上以后主電機(jī)才能起動(dòng)。一旦機(jī)床起動(dòng)以后主電機(jī)控制系統(tǒng)自鎖則可以打開(kāi)傳動(dòng)箱門(mén)觀察齒輪潤(rùn)滑情況，并且軸向運(yùn)動(dòng)有超行程保護(hù)開(kāi)關(guān)為軸向超行程保護(hù)開(kāi)關(guān)，切向運(yùn)動(dòng)有超行程保護(hù)開(kāi)關(guān)為切向超行程保護(hù)開(kāi)關(guān)對(duì)機(jī)床進(jìn)行軸向和徑向運(yùn)動(dòng)的保護(hù)。 首先啟動(dòng)液壓電動(dòng)機(jī)（1D），當(dāng)供油潤(rùn)滑達(dá)到正常后，F(xiàn)J浮子繼電器接通，潤(rùn)滑信號(hào)燈亮，才能啟動(dòng)其余電動(dòng)機(jī)。 只有主電動(dòng)機(jī)（2D）啟動(dòng)后，冷卻電動(dòng)機(jī)（3D）才能啟動(dòng)。主電動(dòng)機(jī)停止工作，冷卻電動(dòng)機(jī)也停止工作。 在刀架快速向下時(shí)，電磁閥2DT接通。 只有當(dāng)手柄1（3XK）處于快速位置時(shí)，軸（切）向快速電動(dòng)機(jī)才能起動(dòng)。 電氣操作站工作臺(tái)快速按鈕（4K）處于“退后”時(shí)，電磁閥1DT無(wú)電，工作臺(tái)向后快速。處于“向前”時(shí)，電磁閥1DT有電，工作臺(tái)向前快速。 短路保護(hù)：本機(jī)床采用自動(dòng)空氣斷路器，作為電源開(kāi)關(guān)，并作為主電動(dòng)機(jī)2D的保護(hù)電路。液壓電動(dòng)機(jī)1D和軸（切）向快速電動(dòng)機(jī)4D用1RD做短路保護(hù)。冷卻電動(dòng)機(jī)3D用2RD作短路保護(hù)。交流控制線路變壓器用3RD作短路保護(hù)。照明線路用4RD做短路保護(hù)。指示燈線路用5RD作短路保護(hù)。過(guò)載保護(hù)：液壓電動(dòng)機(jī)1D，主電動(dòng)機(jī)2D及冷卻電動(dòng)機(jī)3D分別采用熱繼電器1RJ,2RJ及3RJ作過(guò)載保護(hù)。行程保護(hù)：1XK為軸向行程開(kāi)關(guān)，7XK為切向行程開(kāi)關(guān)。2XK、4XK是軸向超行程開(kāi)關(guān)。8XK、9XK是切向超行程開(kāi)關(guān)。其他保護(hù)：當(dāng)傳動(dòng)箱打開(kāi)時(shí)，5XK、6XK斷開(kāi)。不能啟動(dòng)機(jī)床。所以必須把門(mén)關(guān)閉才行。一旦機(jī)床起動(dòng)后則可打開(kāi)齒輪箱門(mén)，以觀察潤(rùn)滑情況。主軸沖動(dòng)時(shí)例外。電箱門(mén)打開(kāi)時(shí)不能啟動(dòng)機(jī)床，因?yàn)?0XK已打開(kāi)。以防觸電。 PLC機(jī)型的選擇步驟與原則隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，PLC產(chǎn)品的種類也越來(lái)越多。不同型號(hào)的PLC，其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方式、價(jià)格等也各有不同，適用的場(chǎng)合也各有側(cè)重。因此，合理選用PLC，對(duì)于提高PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。PLC的選擇主要應(yīng)從PLC的機(jī)型、容量、I/O模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮?！ LC機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護(hù)方便的前提下，力爭(zhēng)最佳的性能價(jià)格比。選擇時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)： (1)合理的結(jié)構(gòu)型式 PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。 整體式PLC的每一個(gè)I/O點(diǎn)的平均價(jià)格比模塊式的便宜，且體積相對(duì)較小,一般用于系統(tǒng)工藝過(guò)程較為固定的小型控制系統(tǒng)中；而模塊式PLC的功能擴(kuò)展靈活方便,在I/O點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大，且維修方便，一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)。 (2)安裝方式
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