【正文】 、下、前、后和中間零位。SA1 為圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)，它是一種二位式選擇開關(guān)，當(dāng)使用圓工作臺(tái)時(shí)，SA12閉合，當(dāng)不使用圓工作臺(tái)而使用普通工作臺(tái)時(shí)，SA11 和 SA13 均閉合。SQ6 為進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)開關(guān)。水平工作臺(tái)縱向進(jìn)給由操作手柄與行程開關(guān) SQ1 和 SQ2 組合控制。KM4 得電的電流通路為：電路由 KM3 輔助動(dòng)合觸點(diǎn)開始，工作電流經(jīng)SQ62→SQ42→SQ32→SA11→SQ11→KM4 線圈→KM5 動(dòng)斷觸點(diǎn)（右移） 。工作臺(tái)縱向進(jìn)給的控制過程如圖 32 所列。這樣，就利用這種電氣聯(lián)鎖方式來實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)左右移動(dòng)同前后及上下移動(dòng)之間的互鎖。工作臺(tái)兩端安裝有限位撞塊，當(dāng)工作臺(tái)運(yùn)行到達(dá)終點(diǎn)位置時(shí)，撞塊撞擊縱向觸點(diǎn)觸點(diǎn) 位置位置操作手柄，使其回到中間位置，電動(dòng)機(jī) M2 終點(diǎn)停車，便實(shí)現(xiàn)了工作臺(tái)縱向運(yùn)動(dòng)的極限終點(diǎn)停車。工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的選擇和聯(lián)鎖是通過十字復(fù)式手柄和行程開關(guān)SQSQ4 組合控制。KM5 得電的電流通路為：工作電流經(jīng) SA13→SQ22→SQ12→SA11→SQ31→KM4 線圈→KM5 的動(dòng)斷觸點(diǎn)（向上） 。另外，也設(shè)置了上下限位保護(hù)用終端撞塊。若要工作臺(tái)向前進(jìn)給，只需將十字手柄扳向前，就使得 SQ3 受壓，KM4 得電，M2正轉(zhuǎn)，工作臺(tái)向前進(jìn)給，只需將十字手柄向后扳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。控制電路由接觸器 KM3 的輔助動(dòng)合觸點(diǎn)開始，或者由 SA11 經(jīng) SQ41→KM5 線圈到 KM4 的動(dòng)斷觸點(diǎn)（向下或向后） 。固定在床身上的擋塊在工作臺(tái)移動(dòng)到極限位置時(shí)，撞擊十字手柄，使其回到中間位置，切斷電路，使工作臺(tái)在進(jìn)給終點(diǎn)停車。由于操作手柄在“工作”位置時(shí)，只存在一種運(yùn)動(dòng)選擇，因此銑床直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間的聯(lián)鎖只要滿足兩個(gè)操作手柄之間的聯(lián)鎖即可實(shí)現(xiàn)。扳動(dòng)任何一個(gè)操作手柄，只能切斷其中一條支路，另一條支路仍能正常得電，是接觸器KM4 或 KM5 的線圈不失電；若同時(shí)扳動(dòng)兩個(gè)操作手柄，則兩條支路均被切斷，接觸器KM4 或 KM5 斷電，工作臺(tái)立即停止移動(dòng)，從而防止由于機(jī)床運(yùn)動(dòng)干涉造成設(shè)備事故。要快速移動(dòng)時(shí)，可在慢速移動(dòng)中按下 SB5 或 SB6，則 KM6 得電吸合，快速電磁鐵YA 得電，工作臺(tái)便按原方向繼續(xù)慢速進(jìn)給。與主軸變速類似，為了使變速時(shí)齒輪易于咬合，控制電路中也設(shè)置了瞬時(shí)沖動(dòng)控制。在手輪拉到極限位置時(shí)，其連桿機(jī)構(gòu)推動(dòng)沖動(dòng)開關(guān) SQ6，使得 SQ62 斷開，SQ61 閉合，由于手輪被很快推回原位，故 SQ6 短時(shí)動(dòng)作，KM4 短時(shí)得電，M2 短時(shí)沖動(dòng)。電動(dòng)機(jī) M2 正轉(zhuǎn)，由于圓工作臺(tái)的機(jī)械傳動(dòng)鏈已接上，故也跟著作單向運(yùn)轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)速度也可通過蘑菇形變速手輪進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，當(dāng)圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān) SAQ 置于“斷開”位置，而縱向及十字操作手柄置于中間“零位”時(shí)，也可用手動(dòng)機(jī)械方式使它旋轉(zhuǎn)。 輔助電路及保護(hù)環(huán)節(jié)分析機(jī)床的局部照明由控制變壓器 TC 供給 36V 安全電壓，轉(zhuǎn)換開關(guān) SA4 控制照明燈 EL.MMM3 為連續(xù)工作制，由 FRFRFR3 熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)串接在控制電路中實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。由 FUFU2 實(shí)現(xiàn)主電路的短路保護(hù)，F(xiàn)U3 實(shí)現(xiàn)控制電路的短路保護(hù)，F(xiàn)U4 作為照明電路的短路保護(hù)。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（Proguammable Logic Controller）,簡稱 PLC，它主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡稱混淆，所以將可編程控制器簡稱 電工委員會(huì)（IEC）對(duì) PLC 的定義是：可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按易于與工作控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì) [5]。PLC 的內(nèi)部繼電器可代替所有用于邏輯控制的中間繼電器，噪音低、使用設(shè)備壽命長、體積小，這是 PLC 的最大特點(diǎn)之一。 西門子 S7200 基本介紹根據(jù)實(shí)際情況，在銑床的電氣改造過程中，保留原有的機(jī)械操作不變，將原來繼電器控制的線路用 PLC 控制系統(tǒng)取代，本文采用西門子公司的 S7200 作為控制器。S7200 系列 PLC 有 CPU21X 和 CPU22X 兩代產(chǎn)品，是典型的整體式 PLC，輸入/輸出模塊、CPU 模塊、電源模塊均裝在一個(gè)機(jī)殼里。最大可以擴(kuò)展到 248 點(diǎn)數(shù)字量 I/O 或 35 路模擬量 I/O,最多有 30 多 KB 程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。由于它有極強(qiáng)的通信功能，在大型網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中也能充分發(fā)揮其作用。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)按存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的長短可分為字節(jié)存儲(chǔ)器、字存儲(chǔ)器和雙字存儲(chǔ)器三類。S7200 的可靠性高，可以用梯形圖（LAD） 、語句表（即指令表 STL）和功能塊圖（FBD)三種語言來編程。梯形圖程序指令的基本邏輯元素是觸點(diǎn)、線圈、功能框和地址符。 S7200 可編程控制器常用指令S7200 指令強(qiáng)大，按功能劃分，可分為邏輯指順序控制指令、過程控制指令、數(shù)據(jù)處理指令和特殊功能指令等。1. 常閉常開觸點(diǎn) 常開觸點(diǎn)梯形圖如圖 41 所示。常閉觸點(diǎn)梯形圖如圖 42 所示。圖 41 常開觸點(diǎn) 圖 42 常閉觸點(diǎn)bit bit2. 輸出指令輸出指令梯形圖如圖 43 所示。圖 43 輸出指令bit3．定時(shí)器指令（接通延時(shí)定時(shí)器 TON）接通延時(shí)定時(shí)器梯形圖如圖 為定時(shí)器使能輸入端；PT 為定時(shí)器的預(yù)設(shè)值端；梯形圖方框的**為定時(shí)器的分辨率。當(dāng)使能輸入端接通時(shí)，接通延時(shí)定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)定時(shí)器的當(dāng)前值大于等于預(yù)設(shè)值時(shí)，該定時(shí)器的狀態(tài)位被置 1（即觸點(diǎn)動(dòng)作，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開） ，當(dāng)定時(shí)器繼續(xù)計(jì)時(shí)，一直計(jì)到最大值 32767，并保持狀態(tài)位，直到使能輸入端斷開，清除接通延時(shí)定時(shí)器的當(dāng)前值定時(shí)器才復(fù)位。原有的控制電路為繼電器、接觸器控制，其觸點(diǎn)多、線路復(fù)雜，使用多年后，故障率高、維修量大、維護(hù)不便、可靠性差、生產(chǎn)率低，并且不適應(yīng)目前小批量、多品種、復(fù)雜零件的加工，為了充分利用機(jī)床，就需要對(duì)機(jī)床進(jìn)行機(jī)電一體化改造。為使萬能銑床能夠更好的自動(dòng)化控制，這里我對(duì)一些控制進(jìn)行了改造。用可編程控制器改造后的 PLC 接線如圖 51 所示。由于主軸電動(dòng)機(jī)的正銑和反銑是需手動(dòng)轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)換開關(guān) SA5 來選擇，現(xiàn)將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA5 進(jìn)行改造，將轉(zhuǎn)換開關(guān) SA5 去掉，在繼電器 KM3 觸點(diǎn)處并聯(lián)另一繼電器觸點(diǎn) KM7，使其實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的控制，當(dāng)繼電器 KM3 觸點(diǎn)閉合時(shí)為正轉(zhuǎn)，繼電器 KM7 觸點(diǎn)閉合時(shí)為反轉(zhuǎn)。原控制電路中，需轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)換開關(guān) SA3 使其接通,才能使繼電器 KM1 上電，操作不方便。 對(duì)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)控制改造圓工作臺(tái)的手動(dòng)手柄使控制起來十分不方便，并且操作笨重，經(jīng)過改造后將圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān) SA1 和 SA3 與 SA2 分別用一對(duì)常開和常閉觸頭接入端子，SA1 和 SA3 為常閉觸頭，SA2 為常開觸頭，當(dāng)觸點(diǎn)不動(dòng)作時(shí)為普通工作臺(tái)在運(yùn)作，當(dāng)觸點(diǎn)動(dòng)作后（常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開）為圓工作臺(tái)運(yùn)作。如表可知，在原有基礎(chǔ)上添加了主軸反轉(zhuǎn)自動(dòng)按鈕 SB7 和 SB8,控制冷卻泵的溫度繼電器常開觸點(diǎn) KH。如圖 53 所示。與原控制系統(tǒng)相比，采用PLC對(duì)X62W萬能銑床進(jìn)行改造后，開關(guān)動(dòng)作由無觸點(diǎn)的電子線路來完成，用軟件程序代替了原繼電器一接觸器繁雜連線，提高了設(shè)備的自動(dòng)化水平，極大地改善了設(shè)備的電氣性能；系統(tǒng)具有操作簡單，可靠性高，工藝參數(shù)修改方便等特點(diǎn)，有了故障診斷程序，減輕了維修人員的工作量。參考文獻(xiàn)[1]. 李藝. 第 1 ：機(jī)械工業(yè)出版社,[2] PLC . 第 2 ：化學(xué)工業(yè)出版社,[3] S7200 2 ：中國石油大學(xué)出版社,[4]王平、董磊， 1 ：中國石油大學(xué)出版社,[5]張志鳳. X62W 致 謝本論文是在老師的精心指導(dǎo)和關(guān)懷下完成的。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的學(xué)識(shí)、一絲不茍的工作作風(fēng)以及樂觀積極的人生態(tài)度將激勵(lì)我在今后的工作和學(xué)習(xí)中不斷上進(jìn)