【正文】 回路，控制較大的電流，而輔助觸點是在控制回路中，以滿足各種控制方式的要求。 ③滅弧系統(tǒng)：滅弧裝置用來保證觸點斷開電路時，產(chǎn)生的電弧可靠的熄滅，減少電弧對觸點的損傷。為了迅速熄滅斷開時的電弧，通常接觸器都裝有滅弧裝置，一般采用半封式縱縫陶土滅弧罩，并配有強磁吹弧回路。 ④其它部分：有絕緣外殼、彈簧、短路環(huán)、傳動機構(gòu)等。 （2）工作原理 當(dāng)接觸器電磁線圈不通電時，彈簧的反作用力和銜鐵芯的自重使主觸點保持斷開位置。當(dāng)電磁線圈通過控制回路接通控制電壓(一般為額定電壓)時，電磁力克服彈簧的反作用力將銜鐵吸向靜鐵心，帶動主觸點閉合，接通電路，輔助接點隨之動作。 永 磁 式 交 流 接 觸 器（1）結(jié)構(gòu) 接觸器主要由驅(qū)動系統(tǒng)、觸點系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)及其它部分組成。 ①驅(qū)動系統(tǒng)：驅(qū)動系統(tǒng)包括電子模塊、軟鐵、永磁體，是永磁式接觸器的重要組成部分，依靠它帶動觸點的閉合與斷開。 ②觸點系統(tǒng)：觸點是接觸器的執(zhí)行部分，包括主觸點和輔助觸點。主觸點的作用是接通和分斷主回路，控制較大的電流，而輔助觸點是在控制回路中，以滿足各種控制方式的要求。 ③滅弧系統(tǒng)：滅弧裝置用來保證觸點斷開電路時，產(chǎn)生的電弧可靠的熄滅，減少電弧對觸點的損傷。為了迅速熄滅斷開時的電弧，通常接觸器都裝有滅弧裝置，一般采用半封式縱縫陶土滅弧罩，并配有強磁吹弧回路。 ④其它部分：有絕緣外殼、彈簧、傳動機構(gòu)等。（2）工作原理 永磁交流接觸器是利用磁極的同性相斥、異性相吸的原理，用永磁驅(qū)動機構(gòu)取代傳統(tǒng)的電磁鐵驅(qū)動機構(gòu)而形成的一種微功耗接觸器。安裝在接觸器聯(lián)動機構(gòu)上極性固定不變的永磁鐵，與固化在接觸器底座上的可變極性軟磁鐵相互作用，從而達到吸合、保持與釋放的目的。軟磁鐵的可變極性是通過與其固化在一起的電子模塊產(chǎn)生十幾到二十幾毫秒的正反向脈沖電流，而使其產(chǎn)生不同的極性。根據(jù)現(xiàn)場需要，用控制電子模塊來控制設(shè)定的釋放電壓值，也可延遲一段時間再發(fā)出反向脈沖電流，以達到低電壓延時釋放或斷電延時釋放的目的，使其控制的電機免受電網(wǎng)晃電而跳停，從而保持生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 交 流 接 觸 器 選 型交流接觸器的選用，應(yīng)根據(jù)負荷的類型和工作參數(shù)合理選用。具體分為以下步驟： 選擇接觸器的類型 交流接觸器按負荷種類一般分為一類、二類、三類和四類，分別記為 AC1 、AC2 、AC3 和 AC4 。一類交流接觸器對應(yīng)的控制對象是無感或微感負荷，如白熾燈、電阻爐等；二類交流接觸器用于繞線式異步電動機的起動和停止；三類交流接觸器的典型用途是鼠籠型異步電動機的運轉(zhuǎn)和運行中分斷；四類交流接觸器用于籠型異步電動機的起動、反接制動、反轉(zhuǎn)和點動。 選擇接觸器的額定參數(shù) 根據(jù)被控對象和工作參數(shù)如電壓、電流、功率、頻率及工作制等確定接觸器的額定參數(shù)。 （1）接觸器的線圈電壓，一般應(yīng)低一些為好，這樣對接觸器的絕緣要求可以降低，使用時也較安全。但為了方便和減少設(shè)備，常按實際電網(wǎng)電壓選取。 （2）電動機的操作頻率不高，如壓縮機、水泵、風(fēng)機、空調(diào)、沖床等，接觸器額定電流大于負荷額定電流即可。接觸器類型可選用 CJl0、CJ20 等。（3）對重任務(wù)型電機，如機床主電機、升降設(shè)備、絞盤、破碎機等，其平均操作頻率超過 100 次/min，運行于起動、點動、正反向制動、反接制動等狀態(tài)，可選用 CJl0Z、CJl2 型的接觸器。為了保證電壽命，可使接觸器降容使用。選用時，接觸器額定電流大于電機額定電流。 （4）對特重任務(wù)電機，如印刷機、鏜床等，操作頻率很高，可達600～12022 次/h，經(jīng)常運行于起動、反接制動、反向等狀態(tài)，接觸器大致可按電壽命及起動電流選用，接觸器型號選 CJl0Z、CJl2 等。 （5）交流回路中的電容器投入電網(wǎng)或從電網(wǎng)中切除時，接觸器選擇應(yīng)考慮電容器的合閘沖擊電流。一般地，接觸器的額定電流可按電容器的額定電流的 倍選取，型號選 CJCJ20 等。 （6）用接觸器對變壓器進行控制時，應(yīng)考慮浪涌電流的大小。例如交流電弧焊機、電阻焊機等，一般可按變壓器額定電流的 2 倍選取接觸器，型號選CJl0、CJ20 等。（7）對于電熱設(shè)備，如電阻爐、電熱器等，負荷的冷態(tài)電阻較小，因此起動電流相應(yīng)要大一些。選用接觸器時可不用考慮(起動電流)，直接按負荷額定電流選取。型號可選用 CJl0、CJ20 等。 （8）由于氣體放電燈起動電流大、起動時間長，對于照明設(shè)備的控制，可按額定電流 ～ 倍選取交流接觸器，型號可選 CJl0、CJ20 等。（9）接觸器額定電流是指接觸器在長期工作下的最大允許電流，持續(xù)時間≤8h，且安裝于敞開的控制板上，如果冷卻條件較差，選用接觸器時，接觸器的額定電流按負荷額定電流的 110%～120%選取。對于長時間工作的電機，由于其氧化膜沒有機會得到清除，使接觸電阻增大，導(dǎo)致觸點發(fā)熱超過允許溫升。實際選用時，可將接觸器的額定電流減小 30%使用。第3章 軸箱鏜組合機床電氣控制線路 PLC 改造 軸箱鏜組合機床 PLC 改造的思路通過對軸箱鏜組合機床的電氣所有硬件部分接線方式的了解與認識，從實際連線出發(fā)掌握軸箱鏜組合機床的工作原理以及各機械部件的動作方式。然后按照其接線畫出相應(yīng)原理圖，并對其進行注釋。對原理圖作進一步的分析，將所有的機械動作原件（接觸器、繼電器、按鈕等）轉(zhuǎn)換成以 PLC 的軟件控制（即軟觸點換成硬觸點） 。設(shè)計 PLC 的梯形圖，要求與原有電氣部分控制的工作原理相同。特別注意 I\0 分配表要與實際的電器元件對應(yīng)起來。 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計的原則和方法 對于電氣控制設(shè)備，任何 PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計都是在控制方式和電動機技術(shù)數(shù)據(jù)確定以后進行的，是設(shè)備控制要求和工藝流程的具體化。PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)該遵循以下原則：1）應(yīng)最大限度地滿足生產(chǎn)機械的工藝要求，并能根據(jù)需要方便地進行修改。2）整個 PLC 控制系統(tǒng)及控制電路安全可靠，簡單，具有較高的性能價格比。3）合理地選擇 PLC 機型及電器元件。4）容易掌握，便于操作和維修。 PLC 的選型及校驗軸箱鏜組合機床的電路中輸入/輸出及控制信號共有 34 個。其中輸入信號18 個、輸出信號 16 個，實際使用時，系統(tǒng)的輸入都為開關(guān)控制量，加上10%~15%的余量就可以了，并無其他特殊控制模塊的需要。故選用日本三菱公司的 FX2N48MR001 型 PLC。AC 電源，24V 直流輸入，繼電器輸出。輸入點數(shù) 23，輸出點數(shù) 16。FX2N 是 FX 系列中功能最強、速度最高的微型可編程序控制器。它的基本指令執(zhí)行時每條指令高達 μs，用戶存儲器容量可擴展到16K 步，I/O 點最大可擴展到 256 點，可有多種特殊功能擴展，實現(xiàn)多種特殊控制功能（PID、高速計數(shù)、A/D、D/A、等） 。有多種 RS232/RS422/RS485 串行通信模塊或功能擴展板，可實現(xiàn)模擬量控制、位置控制和聯(lián)網(wǎng)通信功能。可滿足機床 10 點輸出，17 點輸入的要求。PLC 的供電電源為隔離變壓器提供，這樣可以減少電網(wǎng)波動或噪聲對 PLC 的干擾。 三菱 FXPLC 介紹 FX2N 系列 PLC 的特點三菱 FXPLC 是小形化，高性能，高速度和所有方面都是相當(dāng) FX 系列中最高檔次的超小程序裝置，處輸入出 16～25 點的獨立用途外，還可以適用于很多個基本組件間的連接，模擬控制，定位控制等特殊用途，是一套可以滿足多樣化廣泛需要的 PLC。 三菱 PLC FX2N 特點：，編程簡單。 ，豐富的品種，令人放心的高性能高速運算；使用于多種特殊用途。；共同的外部設(shè)備。 三菱 PLC 基本指令介紹LD (Load):常開觸點與母線連接指令。　 LDI（Load inverse）:常閉觸點與母線連接指令。　 OUT (Out)：驅(qū)動線圈的輸出指令。AND（And）:常開觸點串聯(lián)連接指令?！? ANI (And inverse)：常閉觸點串聯(lián)連接指令。OR（Or ）：常開觸點的并聯(lián)連接指令。　 ORI (Or inverse)常閉觸點的并聯(lián)連接指令。ORB（Or block）：電路塊并聯(lián)連接指令。ANB（And block）：電路塊串聯(lián)連接指令。MPS 、MRD、MPP： 進棧、讀棧、出棧指令，用以執(zhí)行分支多重輸出電路。 PLC 改造原理軸箱鏜組合機床共有 7 臺電動機，液壓電動機 M1 由接觸器 KM1 控制，粗鏜電動機 M2 由接觸器 KM2 控制，快速電動機 M3 由接觸器 KM3 、KM4 控制，M6 由接觸器 KMKM8 控制，進給電動機 M4 由接觸器 KM5 控制，M7 由接觸器 KM9 控制，精鏜電動機 M5 由接觸器 KM6 控制。其中，快速電動機Mf[/ 根據(jù)軸箱鏜組合機床的工作原理和工作過程，確定了采用 PLC 改造的I/O 分配表，結(jié)合軸箱鏜組合機床原有的控制系統(tǒng)，結(jié)合經(jīng)驗設(shè)計法，設(shè)計出PLC 改造后的梯形圖。系統(tǒng)的工作過程主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：液壓電機的控制按下液壓電機起動按鈕 SB2，X2 閉合，Y2 得電并自鎖，液壓電機 M1 起動，同時油壓繼電器得電，油壓繼電器觸點閉合。準(zhǔn)備按下零壓保護按鈕 SB4， X4 閉合，繼電器 Y0 得電并自鎖，油壓開關(guān)對機床起保護。閉合進給準(zhǔn)備開關(guān) SA1，X23 閉合，繼電器 Y1 得電，指示燈 Y11得電，M4 得電，M4 常開觸點閉合。閉合進給準(zhǔn)備開關(guān) SA2，X23 閉合，輔助繼電器 MM3 得電，指示燈 Y12 得電，M5 得電，M5 常開觸點閉合。M3 得電，M3 常閉觸點斷開，使滑臺快進轉(zhuǎn)工進位置開關(guān) X1X17 起作用，M3 常開觸點閉合，為快進、工進接觸器 YYY Y10 線圈得電做準(zhǔn)備，并且對接觸器 YY7 自鎖。粗鏜按下起動按鈕 SB5，X4 閉合，Y5 得電，Y5 常閉輔助觸點斷開，對 Y6 互鎖，Y5 常開輔助觸點閉合，輔助繼電器 Y4 得電并自鎖，同時斷電延時時間繼電器 T1 得電。YY4 常開觸點閉合，使 X5 斷開以后 Y5 依舊保持得電，Y5常開輔助觸點閉合，制動電磁離合器線圈 Y11 得電，松開制動， Y5 主觸點閉合，快速電機 M3 正轉(zhuǎn)，滑臺快進。由于 Y4 常開觸點閉合，T1 延時斷開常開觸點瞬時閉合，又使接觸器 Y3 線圈得電，Y3 主觸點閉合，粗鏜電機 M2 起動，主軸正轉(zhuǎn)。當(dāng)滑臺快進檔快壓到位置開關(guān) SQ12 時，X10 常閉觸點斷開，Y5 線圈斷電，Y5 常開輔助觸點斷開，制動電磁離合器線圈 Y11 斷電，快速電機 M6 停車制動，滑臺快進停止，X10 常開觸點閉合，Y5 線圈得電，Y5 主觸點閉合，進給電機M4 正轉(zhuǎn)，滑臺由快進轉(zhuǎn)為工進，對軸箱進行粗加工。當(dāng)檔快離開位置開關(guān) SQ12 時，X10 常開觸點斷開，進給電機 M4 停轉(zhuǎn)，X10 常閉觸點閉合，Y5 線圈又得電，Y5 常開輔助觸點又閉合，制動電磁離合器線圈 Y11 又得電，松開制動，快速電機 M3 正轉(zhuǎn)，滑臺由工進轉(zhuǎn)為快進。Y4常開觸點又閉合，T1 延時斷開常開觸點瞬時閉合，又使接觸器 Y3 線圈得電，Y3 主觸點閉合，粗鏜電機 M2 起動，主軸正轉(zhuǎn)。當(dāng)滑臺快進檔快壓到位置開關(guān) SQ12 時，X10 常閉觸點斷開，Y5 斷電，Y5 常開輔助觸點又斷開，制動電磁離合器線圈 Y11 又斷電，快速電機 M6 停車制動，滑臺快進停止，X10 常開觸點閉合，Y7 線圈得電，Y7 主觸點閉合，進給電機 M4 正轉(zhuǎn)，滑臺由快進又轉(zhuǎn)為工進，對軸箱進行粗加工。當(dāng)滑臺壓到位置開關(guān) SQ13 時，X11 常閉觸點斷開，Y7 線圈斷電，進給電機 M4 停轉(zhuǎn)，滑臺工進停止，X11 常開觸點閉合，Y6 線圈得電，Y6 主觸點閉合，Y6 常開輔助觸點閉合，制動電磁離合器線圈 Y11 得電，松開制動，快速電機 M3 反轉(zhuǎn)，滑臺快退，同時繼電器 M6 和斷電延時時間繼電器 T1 斷電，T1延時 3S 斷開， Y3 線圈斷電，粗鏜電機 M2 停轉(zhuǎn)，粗加工完畢。當(dāng)滑臺快退檔快壓到位置開關(guān) SQ11 時，X24 常閉觸點斷開，Y6 斷電，Y6 常開輔助觸點斷開，制動電磁離合器線圈 Y11 斷電，快速電機 M3 停車制動，滑臺快退停止。精鏜按下起動按鈕 SB8，X13 閉合，Y15 得電，Y15 常閉輔助觸點斷開，對Y16 互鎖，Y15 常開輔助觸點閉合，繼電器 M7 線圈得電并自鎖，同時斷電延時時間繼電器 T2 線圈得電。M7 常開觸點閉合，使 X13 斷開以后 Y15 依舊保持得電，Y15 常開輔助觸點閉合，制動電磁離合器線圈 Y12 得電，松開制動，Y15 主觸點閉合，快速電機 M6 正轉(zhuǎn)，滑臺快進。由于 M7 常開觸點閉合，T2延時斷開常開觸點瞬時閉合，又使 Y14 線圈得電， Y14 主觸點閉合，精鏜電機M5 起動，主軸正轉(zhuǎn)。當(dāng)滑臺快進檔快壓到位置開關(guān) SQ22 時，X17 常閉觸點斷開，Y15 斷電，Y15 常開輔助觸點斷開，制動電磁離合器線圈 Y12 斷電，快速電機 M6 停車制動，滑臺快進停止，X17 常開觸點閉合，Y17 線圈得電，Y17 主觸點閉合，進給電機 M7 正轉(zhuǎn)，滑臺由快進轉(zhuǎn)為工進，主軸刀具對軸箱進行精加工。當(dāng)檔快離開位置開關(guān) SQ22 時，X17 常開觸點斷開，進給電機 M7 停轉(zhuǎn)，X17 常閉觸點閉合，Y15 線圈又得電，Y15 常開輔助觸點又閉合，制動電磁離合器線圈 Y12 又得電，松開制動，快速電機 M6 正轉(zhuǎn)，滑臺由工進轉(zhuǎn)為快進。M7 常開觸點又閉合，T1 延時斷開常開觸點瞬時閉合，又使 Y14 線圈得電，Y14 主