【導讀】銑床是以各類電動機為動力的傳動裝置與系統(tǒng)的對象以實現(xiàn)生產過程自動化的技術裝置。電氣系統(tǒng)是其中的主干部分，在國民經濟各行業(yè)中的許多部門得到廣泛應用。PLC是可編程控制器的簡稱，是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，它采用可編程序的儲存器，擬的或數(shù)字的輸入和輸出接口，控制各種類型的機器設備或生產過程。本身固有的缺陷，給銑床的安全和經濟運行帶來了不利影響。隨著科技進步，和PLC技術的成

　　

【正文】 形工作臺之間的轉換、照明燈通斷以及油泵電動機的啟動與停止的控制。因此可將圖 32 稍作修改后如圖 51 所示。 根據修改后的圖，確定輸入信號與輸出信號。 輸入信號： SB1~SB12， SQ1~SQ4， SQ6~SQ7， KV1~KV2。（精簡成 17 個信號） 輸出信號： KM1~KM9。（ 9 個信號） 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 20 圖 51 修改后 X62W萬能銑床的電氣原理圖控制電路圖 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 21 X62W 萬能銑床基于 PLC 控制電路的改造 X62W 萬能銑床電氣控制線路中的電源電路、主電路及照明電路保持不變，在控制電路中，變壓器 TC 的輸出及整流器 VC 的輸出部分去掉。用可編程控制器改造后的 PLC 硬接線如圖 53 所示，為了保證各種聯(lián)鎖功能，將 SQ1～ SQ6,SB1～SB6 按圖示分別接入 PLC 的輸入端，換刀開關 SA1 和圓形工作臺轉換 開關 SA2 分別用其一對常開和常閉觸頭接入 PLC 的輸入端子。輸出器件分兩個電壓等級，一個是接觸器使用的 110V 電壓，另一個是電磁離合器使用的 36V 直流電，這樣也將 PLC 的輸出口分為兩組連接點。 X62W 型萬能銑床電器位置圖如圖 52 所示，所有的電器元件均可采用改造前的型號。 根據 X62W 萬能銑床的控制要求，設計該電氣控制系統(tǒng)的 PLC 控制梯形圖，如圖 43 所示。該程序共有 8 條支路，反映了原繼電器電路中的各種邏輯內容。在第 1 支路中，因 SQ1 和 SB SB6 都采用常閉觸頭分別接至輸入端子 X1 X2，則 X1 X2 的 常開觸點閉合，按下啟動按鈕 SB1 或 SB2 時， X0 常開觸點閉合，Y0、 M0 線圈得電并自鎖，第 3 支路中 Y0 常開觸點閉合，輔助繼電器 M1 線圈得電，其常開觸點閉合，為第 4 支路以下程序執(zhí)行做好準備，保證了只有主軸旋轉后才有進給運動。 Y0 的輸出信號使主軸電動機 M1 啟動運轉。當按停止按鈕 SB5或 SB6 時， X2 常開觸點復位， Y0 線圈失電，主軸慣性運轉，同時 X3 常開觸點閉合， Y4 線圈得電接通電磁離合器 YC1，主軸制動停轉。第 2 支路表達了 KM2 及YC3 的工作邏輯，當按下快速移動按鈕 SB3 或 SB4 時， X1 常開觸點閉合，則 Y1及 Y5 線圈得電， KM2 常閉觸頭斷開，電磁離合器 YC2 失電， YC3 得電，工作臺沿選定方向快速移動；松開 SB3 或 SB4 則 YC2 得電， YC3 失電，快速移動停止。第 8 支路表達了工作臺六個方向的進給、進給沖動及圓工作臺的工作邏輯關系。當圓形工作臺轉換開關 SA2 動作， 5 支路中 X5 的常開觸點分斷，第6 支路中 X5 常閉觸頭復位， M4 及 Y2線圈得電，使 KM3 得電，電動機 M2啟動，圓形工作臺旋轉；當 SA2 復位時， M Y2 線圈失電，圓形工作臺停止旋轉。左右進給時， SQ5 或 SQ6 被壓合， X6 常開觸點復位，第 6 支路被 分斷，而 X10或 X11 常開觸點閉合， M2（其常開觸點使 Y2 線圈得電）或 Y3 線圈得電，電動機M2 正轉或反轉，拖動工作臺向左或向右運動。同樣，工作臺上下、前后進給時，遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 22 SQ3 或 SQ4 被壓合， X7 常開觸點復位，第 6 支路被分斷， M2 或 Y3 線圈得電，電動機 M2 正轉或反轉，拖動工作臺按選定的方向（上、下、前、后中某一方向）作進給運動。該程序及 PLC 的硬接線不僅保證了原電路的工作邏輯關系，而且具有各種聯(lián)鎖措施，電氣改造的投資少、工作量較小。 圖 52 X62W型萬能銑床電器位置圖 X62W 萬能銑床電氣控制線路中的主電路保持不變， 如圖 52 所示。 圖 53 X62W萬能銑床的主電路圖 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 23 在控制電路中，變壓器 TC 的輸出及整流器 VC 的輸出部分去掉 ， 用可編程控制器改造后的 PLC 硬接線如圖 54 所示 。 為了實現(xiàn)整個控制電路用 PLC 控制， 圓形工作臺轉換開關 SA1 和換刀開關SA2 和 SA3 分別用 SB7~SB12 表示 常開和常閉 按鈕 接入 PLC 的輸入端子。 同 時為了保證各種聯(lián)鎖功能，將 SQ1~SQ4 和 SQ6~SQ7,SB1~SB12 和 KV1~KV2 按圖42 分別接入 PLC 的輸入端，輸出器件電壓等級是接觸器使用的 220V 電壓。X62W 所有的電器元件均可采用改造前的型號。 圖 54 PLC硬件接線圖 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 24 現(xiàn)場信號與 PLC 軟繼電器對照表（ I/O 地址分配表） 表 51 I/O地址分配表 分類 信號名稱 現(xiàn)場信號 PLC 線圈編號 輸入信號 M1 啟動按鈕 SB SB2 X0 快速進給點動 SB SB4 X1 停止制動按鈕 常閉 SB SB6 X2 常開 SB SB6 X3 信號名稱 現(xiàn)場信號 PLC 線圈編號 輸入信號 換刀開關 SA1 X4 圓工作臺開關 SA2 X5 左右進給 SQ SQ6 X6 上下前后進給 SQ SQ4 X7 常開 SQ SQ5 X10 常開 SQ SQ6 X11 進給沖動 SQ2 X12 主軸沖動 SQ1 X13 輸出信號 主軸啟動接觸器 KM KM2 Y0、 Y1 M2 正轉接觸器 KM3 Y2 M2 反轉接觸器 KM4 Y3 正常進給電磁閥 YC2 COM 主軸制動電磁閥 YC1 Y4 快速進給電磁閥 YC3 Y5 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 25 PLC 梯形圖 根據 X62W 萬能銑床的控制要求，設計該電氣控制系統(tǒng)的 PLC 控制梯形圖，如圖 55 所示。 圖 55 PLC控制梯形圖 該程序及 PLC 的硬接線不僅保證了原電路的工作邏輯關系，而且具有各種聯(lián)鎖措施，電氣改造的投資 較 少、工作量較小。 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 26 PLC 語句表 序號 指令名稱 數(shù)據 序號 指令名稱 數(shù)據 0000 LD X0 0018 OR X6 0001 OR M0 0019 AND X5 0002 AND X2 0020 AND M1 0003 ANI X13 0021 MPS 0004 ANI X4 0022 AND X10 0005 OUT Y0 0023 OUT M2 0006 AND X13 0024 MPP 0007 OUT M0 0025 AND X11 0008 LD X1 0026 OUT Y3 0009 AND X2 0027 LDI X12 0010 OUT Y1 0028 AND X6 0011 OUT Y5 0029 AND X7 0012 LD Y1 0030 AND X5 0013 OR Y0 0031 AND M1 0014 AND X2 0032 OUT M3 0015 OUT M1 0033 LD X12 0016 LD X12 0034 AND X6 0017 AND X7 0035 AND X7 序號 指令名稱 數(shù)據 序號 指令名稱 數(shù)據 0036 ANI X5 0042 LD M2 0037 AND M1 0043 OR M3 0038 OUT M4 0044 OR M4 0039 LD X3 0045 OUT Y2 0040 OR X4 0046 0041 OUT Y4 0047 遼寧石油化工大學 職業(yè)技術學院課程設計 27 總 結 常用的的萬能銑床有兩種：一是臥式萬能銑床， X62W；另一種為立式萬能銑床， X53K。萬能銑床是一種高效率的加工機械，在機械加工和機械修理中得到廣泛的應用。 X62W 臥式萬能銑床是一種高效率的加工機械，萬能銑床的操作是通過手柄同時操作電氣與機械，是機械與電氣結構聯(lián)合動作的典型控制。但在電氣控制系統(tǒng)中故障的查處與排除是非常困難的，這給生產與維護帶來諸多不便。隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，生產設備與自動生產線的控制系統(tǒng)必需具有極高的可靠性與靈活性， 這就需要使用智能化程度高的控制系統(tǒng)來取代傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)?；谶@些問題，本文提出了利用 三菱 PLC 和對 X62W 萬能銑床繼電接觸式電控系統(tǒng)進行技術改造的方案。 此次 實訓 是我們從大學畢業(yè)走向未來工程師重要的的一步。查找資料，老師指導，與同學交流，每一個過程都是對自己能力的一次檢驗和充實。 通過這次實踐，我了解萬能銑床的用途及工作原理，鍛煉了工程設計實踐能力，培養(yǎng)了自己獨立設計能力。此次畢業(yè)設計是對我專業(yè)基礎知識一次實際檢驗和鞏固，同時也是走向工作崗位前的一次熱身。 但是 課程設計 也暴露出自己專業(yè)基礎的很多不足之處。比 如缺乏綜合應用專業(yè)知識的能力，對材料了解的不透徹，等等。這次實踐是對自己大學 三 年所學的一次大檢閱，使我明白自己知識還很淺薄，雖馬上就要畢業(yè)了，但求學之路還很長，以后更應該在工作中學習，努力使自己成為一個對社會有所貢獻的人 。