【正文】
,由于采用的是繼電器邏輯控制系統(tǒng),其故障率高、可靠性差、檢修難度大等不足[3]。就目前而言,龍門刨床的主拖動(dòng)系統(tǒng)可概括為四類:AGM調(diào)速系統(tǒng)、晶閘管直流電動(dòng)機(jī)(SCRD)模擬直流調(diào)速系統(tǒng)、全數(shù)字直流系統(tǒng)和交流變頻調(diào)速系統(tǒng)。我國(guó)的第一臺(tái)龍門刨床于1953年4月在濟(jì)南第二機(jī)床廠問世。PLC出現(xiàn)之后,在幾乎所有方面都大大超過了繼電器控制,兩者的性能比較如表(1)所示。本設(shè)計(jì)提出通過采用PLC對(duì)其傳統(tǒng)的龍門刨床進(jìn)行電氣改造改造是因?yàn)镻LC很容易實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制邏輯,與其傳統(tǒng)的繼電器實(shí)現(xiàn)同樣的功能則需要大量的控制繼電器,在同種要求下,PLC可省去大量的控制繼電器,節(jié)能降耗,降低運(yùn)行成本,且改變工藝控制簡(jiǎn)便易行,而且PLC是無觸點(diǎn)電路,反應(yīng)快、噪音小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),在實(shí)現(xiàn)同樣功能的基礎(chǔ)上還可以彌補(bǔ)繼電器邏輯控制的不足,可以大大提高機(jī)床的工作效率,完全可以達(dá)到預(yù)期電氣改造的目的。近幾年來,我國(guó)在普通機(jī)床改造方面取得了很大的成就,普通機(jī)床的控制系統(tǒng)逐步被PLC控制的高效率,高精度的數(shù)控機(jī)床所代替,產(chǎn)生了巨大的生產(chǎn)力,然而在機(jī)械加工制造中被廣泛使用的用來加工大型工件的設(shè)備—龍門刨床的改造卻少之又少,在一定程度上影響著制造業(yè)的發(fā)展。就目前而言,我國(guó)是世界上機(jī)床產(chǎn)量最多的國(guó)家,雖然我國(guó)科技水平在世界上稍有一席之地,但生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力在國(guó)際市場(chǎng)中任處于較低的水平,生產(chǎn)的普通數(shù)控機(jī)床比重大,生產(chǎn)效率低,大部分采用繼電器控制,存在著易故障,難檢修等弊端,對(duì)加工業(yè)的發(fā)展有很大的制約和限制性。通過對(duì)B2010A龍門刨床進(jìn)行PLC電氣改造設(shè)計(jì),大大提高了刨床的效率和加工精度,加強(qiáng)了刨床的可靠性和穩(wěn)定性。 本論文根據(jù)B2010A型3m龍門刨床的工藝對(duì)控制系統(tǒng)的要求,對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行總體的設(shè)計(jì)?;赑LC對(duì)龍門刨床的電氣改造專業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化 姓名: 指導(dǎo)教師: 摘 要 龍門刨床主要用來加工大型工件的各種平面、斜面、凹槽等,特別適應(yīng)于加工大型的、狹長(zhǎng)的機(jī)械零件,是常見的大型機(jī)械加工設(shè)備。傳統(tǒng)的龍門刨床的主拖動(dòng)采用電機(jī)擴(kuò)大機(jī)發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)(AGM)調(diào)速系統(tǒng),電控部分采用繼電器邏輯控制,線路復(fù)雜,故障率高,檢修、維修困難。主拖動(dòng)采用調(diào)速范圍寬、節(jié)能效果顯著的變頻器,用PLC取代傳統(tǒng)繼電器控制方式,實(shí)現(xiàn)開關(guān)量邏輯控制和變頻電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制,充分發(fā)揮PLC可靠性高、功耗低、維修方便等優(yōu)勢(shì),對(duì)龍門刨床進(jìn)行電氣改造,以達(dá)到投資小、改造周期短、降低能量損耗等目的,彌補(bǔ)繼電器控制方式的不足和缺點(diǎn),以提高龍門刨床的生產(chǎn)效率,滿足加工工藝的要求。關(guān)鍵詞 可編程序控制器,龍門刨床,變頻器,電氣改造ABSTRACTDouble housing planer is a mon huge machine tool, which mainly used in processing huge workpieces, various plane, bevel face, notch, etc, especially adapts to process huge and long and narrow machine spare part. The main drive of the traditional planer utilizes amplidynegeneratorelectromotor drive which is noisy, energyconsuming roomtaking. Relay logic control is used in traditional planer, and its circuitry is plicated, so the malfunction rate is high, and it is difficult to find out the malfunction.The dissertation designs an outline of the electric control system based on the requirement of the technology of the B2010A planer for the control system. The main drive of the planer’s converter, for it has a wide speed regulation range and well effect in saving energy. The planer utilizes PLC instead of the traditional relay controlling way to achieve the logical control, and to control the speed of converter motor. Giving full play to PLC ability of the advantage of high reliability, low energy consumption and convenient maintenance. Transforming electric of the planer to achieve small investment, short transformation cycle and reduced energy consumption, make up the disadvantage and weakness of relay controlling way to improve productivity of the planer, and to sactisfy the need of processing workpieces. After the electrical rebuilding and improvement with PLC of B2010A frame planer, the efficiency and processing accuracy are greatly improved and the reliability and stability of the planer is enhanced.Key Words: PLC, Frame planer, Frequency Converter, Electrical rebuilding39目 錄1. 緒論 4 課題的研究背景及意義 4 課題的提出 4 PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較 5 龍門刨床控制系統(tǒng)的發(fā)展 6 論文的主要工作 72. 龍門刨床的結(jié)構(gòu)及電氣分析 7 刨床的作用及分類 7 龍門刨床的結(jié)構(gòu) 8 龍門刨床的加工工藝特點(diǎn) 9 龍門刨床的工藝流程對(duì)控制系統(tǒng)的要求 93. 龍門刨床的主回路設(shè)計(jì)及變頻器的選擇 11 龍門刨床電力拖動(dòng)系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì) 11 主拖動(dòng)電機(jī)的選型 12 變頻器的選擇 13 調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)述 13 變頻器選型 14 主拖動(dòng)與變頻器的連接 14 變頻器的基本運(yùn)行配線圖 164. PLC的選型及控制接線 17 龍門刨床PLC控制系統(tǒng)構(gòu)成 17 PLC的選型及輸入輸出點(diǎn)的分配 17 PLC的選型 17 PLC I/O輸入點(diǎn)數(shù)分配表 18 PLC I/O輸出點(diǎn)數(shù)分配表 20 PLC控制接線圖 225. PLC的控制程序設(shè)計(jì) 24 PLC程序設(shè)計(jì)概述 24 梯形圖編程語言的特點(diǎn) 24 控制程序設(shè)計(jì)分析 25 工作臺(tái)控制程序設(shè)計(jì)分析 25 風(fēng)機(jī)油泵控制程序設(shè)計(jì)分析 26 橫梁升降控制程序設(shè)計(jì)分析 26 刀架運(yùn)行控制程序設(shè)計(jì)分析 27 故障控制分析 27 輔助設(shè)備常見故障及措施 28 工作臺(tái)常見故障及措施 28 橫梁常見故障及措施 28 控制程序梯形圖編制 29 PLC控制程序指令 326. 保護(hù)和抗干擾措施設(shè)計(jì) 357. 結(jié)論和展望 37 論文總結(jié) 37 展望 38參考文獻(xiàn) 39致