【文章內(nèi)容簡介】 關(guān) SA4控制照明燈 EL。 控制電路的聯(lián)鎖與保護 進給運動與主運動的順序聯(lián)鎖 進給電氣控制線路接在主電動機接觸器 KM1觸點（ 1112）之后。保證了主軸電 9 動機起動后（若不需 M1旋轉(zhuǎn)，則可將 SA5開關(guān)扳至 中間位置）進給電動機方可起動。而主軸停止時，則進給立即停下。 工作臺六個運動方向間的聯(lián)鎖 銑床工作時，只允許一個方向運動，為此工作臺上下左右前后六個運動方向間都應(yīng)有聯(lián)鎖。工作臺有縱向操作手柄與橫向、垂直操作手柄，這就具有了左與右方向間的聯(lián)鎖和上下前后四個方向間的聯(lián)鎖。但關(guān)鍵的是如何實現(xiàn)這兩個操作手柄間的聯(lián)鎖。為此，可采用兩個操作手柄間的機械聯(lián)鎖，但將使機構(gòu)復(fù)雜化，在此采用了較為簡便的電氣聯(lián)鎖。在圖 39 電路中，接點 1517 以及 22～ 17 的兩條支路，一條由 SQSQ4 動斷觸點串聯(lián)組成，另一條由 SQ SQ1 動斷觸點串聯(lián)，分別串接在進給接觸器KM3 與 KM4 線圈電路中，構(gòu)成進給的聯(lián)鎖控制。當(dāng)扳動縱向進給操作手柄時， SQ1或 SQ2開關(guān)壓下，使支路 22～ 17 斷開，但 KM3或 KM4仍可經(jīng)另一支路供電，若再扳動橫向與垂直進給操作手柄，又將壓下 SQ3或 SQ4開關(guān)，使另一支路又?jǐn)嚅_，進給電動機無法通電，工作臺不能自動進給。這就保證了不允許同時操縱兩個進給手柄，從而實現(xiàn)了工作臺六個運動方向間的聯(lián)鎖。 長工作臺與圓工作臺間的聯(lián)鎖 由開關(guān) SA1來實現(xiàn)，控制電路要求 SQ1～ SQ4行程開關(guān)均處于閉合狀態(tài)，圓工作臺才可開動，進 而保證了這一聯(lián)鎖。 工作臺的限位保護 在工作臺的六個運動方向上各設(shè)有一塊擋鐵，工作臺移動到極限位置時。擋鐵撞動進給手柄，使進給手柄回到中間位置，所有的行程開關(guān)復(fù)位，從而實現(xiàn)行程保護。 過載保護 當(dāng)主軸電機和冷卻泵電機過載時，熱繼電器的常閉觸頭 FR1 和 FR3 斷開，控制電路斷電，所有的動作都被停止。當(dāng)進給電機過載時，熱繼電器 FR3 的常閉觸頭斷開，工作臺無進給運動和快速移動。 10 PLC 的優(yōu)點和 繼電器控制存在的問題 PLC 的優(yōu)點 抗干擾能力強，可靠性高。繼電器控制系統(tǒng)雖然有較好的抗干擾能 力，但是使用了大量的機械觸頭，使設(shè)設(shè)備接線復(fù)雜，由于電器元件的老化、脫焊、觸頭的抖動及觸頭在開閉時受電弧的損害大大降低了系統(tǒng)的可靠性。而 PLC 采用微電子技術(shù)，大量的開關(guān)動作由無觸點的電子儲存件來完成，大部分繼電器和繁雜的連線被軟件程序所取代，故壽命長，可靠性大大提高。可靠性 :對可維修的產(chǎn)品，可靠性包括產(chǎn)品的有效性和可維修性。 PLC 有較高的易操作性，它具有編程簡單，操作方便，維修容易等特點，一般不易發(fā)生操作的錯誤。 PLC 是為工業(yè)生產(chǎn)過程控制而專門設(shè)計的控制裝置，它具有比通用計算機控制更簡單的編程語 言和更可靠的硬件。采用了精簡化的編程語言，編程出錯率大大降低，而為工業(yè)惡劣操作環(huán)境設(shè)計的硬件使可靠性大大提高。 在 PLC 的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。例如，采用可靠性的元件 :采用先進的工藝制造流水線制造 。對干擾的屏蔽、隔離和濾波等 。對電源的斷電保護 。對存儲器內(nèi)容的保護等。 PLC 的軟件方面，也采取了一系列提高系統(tǒng)可靠性的措施。例如，采用軟件濾波 。軟件自診斷 。簡化編程語言等。 PLC 的易操作性表現(xiàn)在下列幾個方面 : （ 1）操作方便對 PLC 的操作包括程序輸入和程序更改的操作。大多數(shù) PLC 采用編程器進行輸入和更改的操作。編程器至少提供了輸入信息的顯示，對大中型的PLC，編程器采用了 CRT 屏幕顯示，因此，程序的輸入直接可以顯示。更改程序的操作也可直接根據(jù)所需要的地址編號或接點號進行搜索或順序?qū)ふ遥缓筮M行更改。更改的信息可在液晶屏或 CRT 上顯示。 （ 2）編程方便 PLC 有多種程序設(shè)計語言可供使用。對電氣技術(shù)人員來說，由于梯形圖與電氣原理圖較為接近，容易掌握和理解。采用布爾助記符編程語言時，十分有助于編程人員的編程。 （ 3）維修方便 PLC 具有的自診斷功能對維修人員維修技能的要 求降低。當(dāng)系 11 統(tǒng) 發(fā)生故障時，通過硬件和軟件 自診斷，維修人員可以很快的找到故障的部位，以便維修。 PLC 的靈活性表現(xiàn)在以下幾個方面 : （ 1）編程的靈活性 PLC 采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語句描述編程語言。編程方法的多樣性使編程方便、應(yīng)用面拓展。 （ 2）擴展的靈活性 PLC 的擴展靈活性是它的一個重要特點。它可根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模不同，即可進行容量的擴展、功能的擴展、應(yīng)用和控制范圍的擴展。 （ 3）操作的靈活性 操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得十分容易。 繼電器控制系統(tǒng)的特點及存在問題 繼電器控制系統(tǒng)的特點 （ 1） 所有控制功能及信號處理均由硬件實現(xiàn)，線路直觀，易于理解和掌握，適合于一般技術(shù)人員和技術(shù)工人所掌握。 （ 2） 系統(tǒng)的保養(yǎng)、維修及故障檢查無需較高的技術(shù)和特殊的工具、儀器。 （ 3） 大部分電器均為通用控制電器，更換方便，價格較便宜。 （ 4） 多年來我國一直生產(chǎn)這類銑床、車床，技術(shù)成熟，已形成系列化產(chǎn)品，技術(shù)資料圖紙齊全，熟悉、掌握的人員較多。 繼電器控制系統(tǒng)存在的問題 （ 1） 系統(tǒng)觸點繁多、接線線路復(fù)雜，在觸頭斷開與閉合時容易產(chǎn)生電弧燒壞觸頭，而且機械式的觸頭 易老化，造成接觸不良，因而故障率較高。 （ 2） 普通控制電器及硬件接線方法難以實現(xiàn)較復(fù)雜的控制功能，使系統(tǒng)的控制功能不易增加，技術(shù)水平難以提高。 （ 3） 電磁機構(gòu)及觸點動作速度比較慢，機械和電磁慣性大，系統(tǒng)控制精度難 提高 （ 4） 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大，能耗較高，機械動作噪音大。 （ 5） 由于線路復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，因而保養(yǎng)維修工作量大，費用高 。而且檢查故障困難，費時費工。 繼電器控制系統(tǒng)故障率高，大大降低了機床運行的可靠性和安全性，經(jīng)常造成停 12 銑，給企業(yè)生產(chǎn)帶來不便并造成一定的經(jīng)濟損失，還可能出現(xiàn)人身事故。 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 PLC 的 介紹 在工業(yè)自動控制系統(tǒng)中，德國西門子（ Siemens）公司生產(chǎn)的 SIMATIC S7－ 200系列 PLC 是被廣泛應(yīng)用之一。它具有高性能價格比的微型可編程序控制器。由于它具有結(jié)構(gòu)小巧、運行速度高、價格低廉以及多功能多用途等特點 ,因此在工業(yè)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。 根據(jù) S7－ 200 系列 PLC 系統(tǒng)由基本單元（主機）、 I/O 擴展單元、功能單元和外部設(shè)備等組成，其基本單元（主機）的結(jié)構(gòu)為整體式結(jié)構(gòu)。 S7200 系列有 CPU21X和 CPU22X 兩代產(chǎn)品，其中 CPU22X 包括 CPU221, CPU222, CPU224 和 CPU226 四種基本型號。 S7－ 200 系列 PLC 數(shù)據(jù)存儲區(qū)及元件功能 輸入 /輸出映像寄存器 包括輸入映像寄存器和輸出映像寄存器兩種。 （ 1）輸入映像寄存器 I（又稱輸入繼電器）。輸入繼電器線圈只能由外部信號驅(qū)動，不能用程序指令驅(qū)動，常開觸點和常閉觸