運(yùn)用plc技術(shù)改造z3040型搖臂鉆床設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)(編輯修改稿)
2025-08-10 02:14 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 路中要用一個(gè)接觸器將三相電源引入。現(xiàn)在的Z3040搖臂鉆床取消了十字開(kāi)關(guān). 它的主電路、控制電路、信號(hào)電路的電源均采用自動(dòng)開(kāi)關(guān)引入，自動(dòng)開(kāi)關(guān)的電磁脫扣作為短路保護(hù)取代了熔斷器。交流接觸器KM1只主電動(dòng)機(jī)M1接通或斷開(kāi)的接觸器，KR1為主電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)用熱繼電器。搖臂的升降，立柱的夾緊放松都要求拖動(dòng)的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，所以M2和M3電動(dòng)機(jī)分別有兩個(gè)接觸器，它們?yōu)镵MKM3和KMKM5。搖臂升降電動(dòng)機(jī)M冷卻泵電動(dòng)機(jī)M4均為短時(shí)工作，不設(shè)過(guò)載保護(hù)?？刂频碾妱?dòng)機(jī)共有四臺(tái)。z3040搖臂鉆床主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)共用一臺(tái)主電動(dòng)機(jī)m1。加工螺紋時(shí)要求主軸能正反向旋轉(zhuǎn),主軸正反轉(zhuǎn)是采用機(jī)械方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的,所以m1只需單向旋轉(zhuǎn),主電動(dòng)機(jī)功率為3kw,用sbl、sb2實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)和停止控制,用熱繼電器frl作過(guò)載保護(hù)。搖臂的升降由升降電動(dòng)機(jī)m2拖動(dòng),要求電動(dòng)機(jī)能正反向旋轉(zhuǎn),。sbsb4分別為搖臂上升和下降按鈕,由kmkm3控制電動(dòng)機(jī)m2正反轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)搖臂的升降移動(dòng)。立柱、主軸箱與搖臂的夾緊與松開(kāi)是采用電動(dòng)機(jī)m3帶動(dòng)液壓泵,通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。其夾緊與松開(kāi)是通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)送出不同流向的壓力油推動(dòng)活塞帶動(dòng)菱形塊動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所以,液壓泵電動(dòng)機(jī)m3要求能正反向旋轉(zhuǎn),由kmkm5實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制,用熱繼電器fr2作過(guò)載保護(hù)。冷卻泵電動(dòng)機(jī)m4只需單向旋轉(zhuǎn),由旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)sa1直接控制單向旋轉(zhuǎn)。 控制電路、信號(hào)及照明電路控制電路的電源由控制變壓器TC二次側(cè)輸出220V供電，中間抽頭對(duì)地為信號(hào)燈電源 ,照明變壓器TD二次側(cè)輸出36V。 主電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制在主電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前，首先將自動(dòng)開(kāi)關(guān)QQQ4扳到接通狀態(tài)，同時(shí)將配電盤(pán)的門(mén)關(guān)好并鎖上。然后再將自動(dòng)開(kāi)關(guān)Q1扳到接通位臵，電源指示燈亮。這時(shí)按下SB1，中間繼電器K1通電并自鎖,為主軸電動(dòng)機(jī)與其他電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)做好了準(zhǔn)備。當(dāng)按下按鈕SB2時(shí)，交流接觸器KM1線(xiàn)圈通電并自鎖使主電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)主電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的指示燈HL4亮。主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)用手柄通過(guò)機(jī)械變換的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 搖臂的升降控制按下按鈕SB3，時(shí)間繼電器KT1通電吸合，它的瞬動(dòng)觸點(diǎn)（3335）閉合使KM4線(xiàn)圈通電，液壓電動(dòng)機(jī)M3起動(dòng)供給壓力油，經(jīng)分配閥體進(jìn)入搖臂的松開(kāi)油腔，推動(dòng)活塞使搖臂松開(kāi)。同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片使行程開(kāi)關(guān)ST2的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)沒(méi)，KM4線(xiàn)圈斷電,而ST2的動(dòng)合觸電（1721）閉合2M線(xiàn)圈通電，它主觸點(diǎn)閉合，2M電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn) 使搖臂上升。如果搖臂沒(méi)有松開(kāi)，ST2的動(dòng)合觸點(diǎn)不能閉合，搖臂升降電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就保證了只有搖臂的可靠松開(kāi)后方可使搖臂上升或下降。當(dāng)搖臂上升到所需要的位臵時(shí)，松開(kāi)按鈕SB3，KM2和KT1斷電，升降電動(dòng)機(jī)M2斷電停止，搖臂停止上升。當(dāng)持續(xù)13秒后，KT1的斷電延時(shí)閉合的動(dòng)斷觸點(diǎn)（4749）閉合，KM5線(xiàn)圈經(jīng)7474951號(hào)線(xiàn)，KM5 線(xiàn)圈通電液壓泵電動(dòng)機(jī)M3反轉(zhuǎn)，使壓力油經(jīng)分配閥進(jìn)入搖臂的夾緊液壓腔，搖臂夾緊。同時(shí)活塞桿通過(guò)彈簧片使ST3的動(dòng)斷觸點(diǎn)（747）斷開(kāi)，KM5線(xiàn)圈斷電，M3電動(dòng)機(jī)停止，完成了搖臂的松開(kāi)—上升—夾緊動(dòng)作。搖臂升降電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)不能同時(shí)進(jìn)行，否則將造成電源兩相間的短路。為避免由于操作錯(cuò)誤造成事故，在搖臂上升和下降的線(xiàn)路中加入了觸點(diǎn)互鎖和按鈕互鎖。因?yàn)閾u臂的上升或下降是短時(shí)的調(diào)整工作所以采用點(diǎn)動(dòng)方式。行程開(kāi)關(guān)ST1是為搖臂的上升或下降的極限位臵保護(hù)而設(shè)立的。ST1有兩對(duì)常閉觸點(diǎn)，ST1的動(dòng)斷觸點(diǎn)（1517）是搖臂上升時(shí)的極限位臵保護(hù)，ST1的動(dòng)斷觸點(diǎn)（2717）是搖臂于液壓夾緊機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障或ST3調(diào)整不當(dāng)，將造成液壓泵電動(dòng)機(jī)M3過(guò)載它的過(guò)載保護(hù)熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)將斷開(kāi)，KM5釋放同，M3電動(dòng)機(jī)斷電停止。主軸箱與立柱的松開(kāi)及夾緊控制可以單獨(dú)進(jìn)行，也可以同時(shí)進(jìn)行，它由組合開(kāi)關(guān)SA2和按鈕SB5（或SB6）進(jìn)行控制。SA2有三個(gè)位臵，在中間位臵（零位）時(shí)為同時(shí)進(jìn)行，搬到左邊位臵時(shí)為立柱的夾緊或放松，搬到右邊位臵為主軸箱的夾緊或放松。SB5是主軸箱和立柱的夾緊按鈕。3基于PLC的Z3040搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)硬件部分的設(shè)計(jì)Z3040 搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案由兩部分組成，一部分為電氣控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，也就是PLC 的機(jī)型的確定；另一部分是電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，就是PLC控制程序的編寫(xiě)。軟件的程序設(shè)計(jì)我們?cè)谙乱徽略僮鲈敿?xì)討論。為了使改造后的搖臂鉆床仍能夠保持原有功能不變，此次改造的一個(gè)重要原則之一就是，不對(duì)原有機(jī)床的控制結(jié)構(gòu)做過(guò)大的調(diào)整，只是將原繼電器控制中的硬件接線(xiàn)改為用軟件編程來(lái)替代。3．1 PLC型號(hào)的選擇 選擇基于PLC的搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)的PLC機(jī)型，應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮： 根據(jù)PLC的物理結(jié)構(gòu)根據(jù)物理結(jié)構(gòu)的不同，PLC分為整體式、模塊
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