1,、引言:
由于可編程控制器(PLC)具有可編程性,,通用性、適應(yīng)性強(qiáng),,針對(duì)工業(yè)控制設(shè)計(jì),,可靠性高,同時(shí)有完善的故障自診斷能力且維修方便,,因此小型PLC具有很高的性價(jià)比,,因此在普通車床的控制電路改造設(shè)計(jì)中發(fā)揮了極其重要的作用。
2,、電氣控制要求:
送料前,,電機(jī)需停止,送料到位時(shí),,封口向下,,封口到位后,送料繼續(xù)直至送料到封口,,此時(shí)主軸上的夾頭夾緊工具,,退料,然后通過變頻器驅(qū)動(dòng)主電機(jī)高速旋轉(zhuǎn),,接下來按照功能的選擇,,進(jìn)刀,工進(jìn),,倒角,,最后回原位,,完成加工工藝。 根據(jù)加工工藝,,對(duì)電氣控制提出如下要求:
1) 主電機(jī)采用三相異步電動(dòng)機(jī),,通過變頻器控制,要求能夠快速啟停,;且由于加工速度快,,啟停頻繁,需接400Ω,,260W的制動(dòng)電阻,;
2) 油泵電機(jī)與主軸電機(jī)都應(yīng)有必要的短路保護(hù)及過載保護(hù);
3) 有三種模式可以選擇,,分別為手動(dòng),、單循環(huán)、自動(dòng),。畢竟將油泵及電機(jī)離合器閉合時(shí),,方可啟動(dòng)單循環(huán)及自動(dòng)工作;
4) 有10種功能,,通過撥碼開關(guān)進(jìn)行選擇,,在單循環(huán)及自動(dòng)工作時(shí),改變撥碼開關(guān)改變功能無效,,需切換到手動(dòng)功能更改才有效,;
5) 需有急停按鈕,防止啟動(dòng)或運(yùn)行時(shí)發(fā)生意外,。
3,、基于PLC的系統(tǒng)設(shè)計(jì):
3.1、硬件設(shè)計(jì)
為實(shí)現(xiàn)上述車床的電氣控制要求,,選用臺(tái)灣永宏P(guān)LC的FBS系列,,型號(hào)為FBS-40MAT,I/O點(diǎn)數(shù)為40點(diǎn),,有24點(diǎn)輸入,,16點(diǎn)輸出,其I/O接線圖如圖1所示,。
圖1 PLC I/O接線圖
PLC輸入,、輸入I/O分配表如表1、表2所示,。
表1 輸入信號(hào)地址分配表
表2 輸出信號(hào)地址分配表
3.2、軟件設(shè)計(jì)
控制思路為:首先,,PLC讀取撥碼開關(guān)的狀態(tài)設(shè)定功能,,并將每個(gè)功能所會(huì)用到的動(dòng)作進(jìn)行分類,,主程序框架采用步進(jìn)指令編寫,在每步按照功能的不同,,調(diào)用對(duì)應(yīng)的子程序,,完成加工工藝。
根據(jù)系統(tǒng)技術(shù)要求,,按照車床生產(chǎn)工藝編寫程序,。并通過現(xiàn)場機(jī)床進(jìn)行調(diào)試,運(yùn)行正常,、可靠,、安全。 有10種功能可供選擇,,功能列表如表3所示,。
表3 雙缸后送料功能列表
當(dāng)撥碼開關(guān)顯示為0時(shí):A缸先割槽,B缸后割槽,。
當(dāng)撥碼開關(guān)顯示為1時(shí):A缸線平頭,,B缸后割槽。
當(dāng)撥碼開關(guān)顯示為2時(shí):B缸先割槽,,A缸后割槽,。
當(dāng)撥碼開關(guān)顯示為3時(shí):A缸平頭,B缸不動(dòng),。
以后動(dòng)作以此類推,。
? 功能選擇程序
調(diào)用子程序
4、結(jié)論
基于永宏P(guān)LC所設(shè)計(jì)的多功能自動(dòng)車床,,運(yùn)行情況良好,,可實(shí)現(xiàn)加工多種工件,加工每一個(gè)工件的自動(dòng)循環(huán)時(shí)間僅為4S,,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,,是一種切實(shí)可行的控制方法。
參考文獻(xiàn)
1. 劉金琪. 機(jī)床電氣自動(dòng)控制(第2版) [M ]. 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 1999.
2. 永宏可編程控制器FBS系列PLC使用手冊(cè)I