陳艷紅,鄧 娜
CHEN Yan-hong, DENG Na
(開封大學 機電工程學院,開封 475004)
C5225型立式車床是一種萬能雙柱立式車床,具有兩個刀架,一般應用于冶金行業(yè)車制各種大型工件。可用于內(nèi)外圓柱面、圓錐面、端面、內(nèi)孔、切槽、切斷等加工。C5225型立式車床是一種自動化程度要求較高的機電設備,它通常采用繼電器邏輯控制方式,傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器,由于控制觸點多,電控系統(tǒng)故障率高,檢修周期長。立式機床使用年月久后,電氣控制系統(tǒng)線路老化,繼電器故障頻繁,檢修困難。
利用PLC 的高可靠性、高抗干擾,壽命長、維修量少、查找外部線路簡單的特點改造傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)是很好的方法。用PLC 對系統(tǒng)進行邏輯控制和變速位置的數(shù)據(jù)處理,既能較好地實現(xiàn)原工藝要求,簡化線路,又提高了可靠性和機床的運行率。
C5225型立式車床主電路如圖1所示。從圖1中可以看出,主電路共有7臺三相交流異步電動機,車床全部設備均由380V交流電源供電。M2為油泵電動機,供給車床工作臺潤滑和液壓裝置的壓力油。M1為工作臺主拖動電動機,它采用星三角降壓啟動和能耗制動,僅有正向工作轉(zhuǎn)動。但可作正反點動,以便調(diào)整刀具。工作臺的變速通過變速箱實現(xiàn)16種轉(zhuǎn)速變換(見表1)。M3為橫梁升降電動機,通過機械傳動使橫梁沿立柱導軌上下移動。M4為右立刀架快移動電動機。M5為右立刀架進給電動機。M6為左立刀架快速移動電動機,M7為左立刀架進給電動機。

圖1 C5225型立式車床主電路

表1 C5225型立式車床轉(zhuǎn)速表
原C5225型立式車床的電氣系統(tǒng),所有轉(zhuǎn)換開關,斷路器開關,儀表觸點,控制按鈕等為PLC控制系統(tǒng)的輸入信號,共有39個輸入信號;而電磁閥線圈,接觸器線圈,指示燈等為PLC控制系統(tǒng)的輸出信號,共有32個輸出信號。C5225型立式車床PLC的輸入/輸出分配見表2。
根據(jù)I/O分配結(jié)果,設計I/O端子接線圖。根據(jù)C5225型立式車床的控制要求,設計出PLC控制梯形圖及指令語句表,圖2為PLC控制梯形圖。

表2 C5225型立式車床PLC的輸入/輸出分配表

圖2 C5225型立式車床PLC控制梯形圖
用可編程控制器改造舊機床電氣系統(tǒng),在現(xiàn)有企業(yè)里是非常現(xiàn)實的技術(shù)改造方案,具有投資省、見效快的特點。通過使用PLC改造該機床電氣系統(tǒng)后,去掉了原機床的中間繼電器,時間繼電器等等,使線路簡化,維修方便。同時,由于PLC的高可靠性,輸入輸出部分還有信號指示,不僅使電氣故障次數(shù)大大減少,而且還給準確判斷電器故障的發(fā)生部位提供了很大的方便。該項技術(shù)還可推廣應用于其他輔機設備或其他領域的自動化控制改造中。
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