基于plc的x62w萬(wàn)能銑床電氣控制系統(tǒng)改造(參考版)
2024-08-25 11:05本頁(yè)面
【正文】 除了敬佩老師的專(zhuān)業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。也可以對(duì)以前所學(xué)的電機(jī)與電氣控制更系統(tǒng)更全面的復(fù)習(xí)一遍，對(duì)遺忘的知識(shí)點(diǎn)又有了更深一層的認(rèn)識(shí),經(jīng)過(guò)幾周的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。致謝 在理論知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對(duì)X62W臥式銑床的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行了分析，通過(guò)細(xì)致的分析銑床的電氣原理圖，制定出了初步的元件替換方案，對(duì)原繼電器進(jìn)行PLC軟繼電器代換，畫(huà)出其梯形圖與外部接線圖，并列出指令表。雖然收集了大量的資料，但在實(shí)際應(yīng)用中卻有很多的差異，出現(xiàn)了很多意想不到的問(wèn)題。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐，遇到新的問(wèn)題就不斷探索和努力，即可使問(wèn)題得到解決。控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須嚴(yán)格按照系統(tǒng)分析，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)實(shí)施，系統(tǒng)運(yùn)行與調(diào)試的過(guò)程來(lái)進(jìn)行。在這個(gè)過(guò)程中我對(duì)利用可編程控制器進(jìn)行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)有了深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)機(jī)械的工作原理有了進(jìn)一步的掌握，對(duì)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)有了切身的認(rèn)識(shí)與體會(huì)，并在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過(guò)程中增長(zhǎng)了知識(shí)?；谶@些問(wèn)題，本文提出了利用三菱PLC和對(duì)X62W型臥式萬(wàn)能銑床的繼電接觸式電控系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造的方案。但是在電氣控制系統(tǒng)中，故障的查找與排除是非常困難的，這給生產(chǎn)與維護(hù)帶來(lái)諸多不便。萬(wàn)能銑床是一種高效率的加工機(jī)械,在機(jī)械加工和機(jī)械修理中得到廣泛的應(yīng)用。圖41 X62W型萬(wàn)能銑床電器位置圖42 PLC外部接線圖 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)與PLC軟繼電器對(duì)照表分類(lèi)信號(hào)名稱(chēng)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)PLC線圈編號(hào)輸入信號(hào)M1啟動(dòng)按鈕SBSB2X0快速進(jìn)給點(diǎn)動(dòng)SBSB4X1停止制動(dòng)按鈕常閉 SBSB6X2常開(kāi) SBSB6X3信號(hào)名稱(chēng)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)PLC線圈編號(hào)輸入信號(hào)換刀開(kāi)關(guān)SA1X4圓工作臺(tái)開(kāi)關(guān)SA2X5左右進(jìn)給SQSQ6X6上下前后進(jìn)給SQSQ4X7常開(kāi)SQSQ5X10常開(kāi)SQSQ6X11進(jìn)給沖動(dòng)SQ2X12主軸沖動(dòng)SQ1X13輸出信號(hào)主軸啟動(dòng)接觸器KMKM2Y0、Y1M2正轉(zhuǎn)接觸器KM3Y2M2反轉(zhuǎn)接觸器KM4Y3正常進(jìn)給電磁閥YC2COM主軸制動(dòng)電磁閥YC1Y4快速進(jìn)給電磁閥YC3Y5第五章 總結(jié)常用的萬(wàn)能銑床有兩種:一是臥式萬(wàn)能銑,型號(hào)為X62W。同樣，工作臺(tái)上下、前后進(jìn)給時(shí)，SQ3或SQ4被壓合，X7常開(kāi)觸點(diǎn)復(fù)位，第6支路被分?jǐn)啵琈2或Y3線圈得電，電動(dòng)機(jī)M2正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)按選定的方向（上、下、前、后中某一方向）作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)圓形工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2動(dòng)作，5支路中X5的常開(kāi)觸點(diǎn)分?jǐn)?，?支路中X5常閉觸頭復(fù)位，M4及Y2線圈得電，使KM3得電，電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)，圓形工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)；當(dāng)SA2復(fù)位時(shí)，MY2線圈失電，圓形工作臺(tái)停止旋轉(zhuǎn)。第2支路表達(dá)了KM2及YC3的工作邏輯，當(dāng)按下快速移動(dòng)按鈕SB3或SB4時(shí)，X1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，則Y1及Y5線圈得電，KM2常閉觸頭斷開(kāi)，電磁離合器YC2失電，YC3得電，工作臺(tái)沿選定方向快速移動(dòng)；松開(kāi)SB3或SB4則YC2得電，YC3失電，快速移動(dòng)停止。Y0的輸出信號(hào)使主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。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(nèi)容。X62W型萬(wàn)能銑床電器位置圖如圖41所示，所有的電器元件均可采用改造前的型號(hào)。輸出器件分兩個(gè)電壓等級(jí)，一個(gè)是接觸器使用的110V電壓，另一個(gè)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(diǎn)。 X62W萬(wàn)能銑床電氣控制線路的PLC設(shè)計(jì) X62W萬(wàn)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。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶(hù)了解運(yùn)行情況和查找故障。安裝簡(jiǎn)單，維修方便PLC不需要專(zhuān)門(mén)的機(jī)房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。PLC的各個(gè)部件，包括CPU，電源，I/O等均采用模塊化設(shè)計(jì)，由機(jī)架及電纜將各模塊連接起來(lái)，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶(hù)的需要自行組合。 為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊，等等。有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備，如：按鈕；行程開(kāi)關(guān)；接近開(kāi)關(guān)；傳感器及變送器；電磁線圈；控制閥等直接連接。（7）大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進(jìn)一步提高。（5）對(duì)采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。（2）各輸入端均采用RC濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為10~20ms.（3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡(jiǎn)稱(chēng)混淆，所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)PLC。早期的可編程控制器稱(chēng)作可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)，簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制?！ ?）進(jìn)給變速時(shí)與主軸變速時(shí)相同，利用變速盤(pán)與沖動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQ2使M1產(chǎn)生瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)，齒輪系統(tǒng)順利嚙合。安裝好工件后，扳動(dòng)進(jìn)給操作手柄選定進(jìn)給方向，按下快速移動(dòng)按鈕SB3或SB4（兩地控制），接觸器KM2得電，KM2常閉觸頭分?jǐn)?，電磁離合器YC2失電，將齒輪傳動(dòng)鏈與進(jìn)給絲杠分離；KM2兩對(duì)常開(kāi)觸頭閉合，一對(duì)使電磁離合器YC3得電，將電動(dòng)機(jī)M2與進(jìn)給絲杠直接搭合；另一對(duì)使接觸器KM3或KM4得電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)M2得電正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)工作臺(tái)沿選定的方向快速移動(dòng)。表3—2工作臺(tái)上、下、中、前、后進(jìn)給手柄位置及其控制關(guān)系手柄位置位置開(kāi)關(guān)動(dòng)作接觸器動(dòng)作電動(dòng)機(jī)M2轉(zhuǎn)向傳動(dòng)鏈搭合絲杠工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向上下中前后SQ4SQ3—SQ3SQ4KM4KM3—KM3KM4反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)停止正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)上下進(jìn)給絲杠上下進(jìn)給
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