車床電氣線路的PLC改造及實(shí)現(xiàn)思考

趙 暉（博羅中等專業(yè)學(xué)校，516100）

車床電氣線路的PLC改造及實(shí)現(xiàn)思考

趙 暉
（博羅中等專業(yè)學(xué)校，516100）

車床是制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)零件加工和零件制作的重要組成部分，是影響制造行業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在實(shí)際的車床生產(chǎn)中，為了提高車床電氣線路的運(yùn)行質(zhì)量和控制水平，需要科學(xué)的展開車床電氣線路的PLC改造，提高車床的控制水平。

車床；電氣線路；PLC改造；實(shí)現(xiàn)思考

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與完善，為了迎合市場(chǎng)的實(shí)際需求，需要提高機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，從而使得機(jī)械制造企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力可以得到提升。為此，需要科學(xué)的對(duì)車床自動(dòng)化控制系統(tǒng)的進(jìn)行構(gòu)建，針對(duì)傳統(tǒng)車床電氣線路的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)車床電氣線路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)，使車床的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量可以得到有效的提升，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)價(jià)值。

1　車床電氣線路的相關(guān)概述

1.1車床電氣線路

車床是機(jī)械制造加工的重要設(shè)備，主要是由機(jī)械部分和電氣部分組成。在實(shí)際的車床控制系統(tǒng)中，車床電氣線路是連接各個(gè)部分的關(guān)鍵，但是受到傳統(tǒng)車床的電氣線路冗雜的影響，使得車床的信息傳遞效率和信息傳遞質(zhì)量受到影響，甚至?xí)?dǎo)致材料加工的出現(xiàn)失誤的情況。結(jié)合車床電氣線路的實(shí)際情況，實(shí)施PLC改造，從而使得車床電氣線路可以得到簡(jiǎn)化，發(fā)揮控制質(zhì)量，規(guī)避安全隱患的發(fā)生。

1.2PLC

PLC控制是一種可編程的控制系統(tǒng)，在實(shí)際的應(yīng)用中，可以根據(jù)時(shí)間情況實(shí)施邏輯面積，促使車床電氣的控制可以更加符合實(shí)際情況，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的建設(shè)。PLC控制具有實(shí)用性強(qiáng)、體積小、編程簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，可以廣泛的應(yīng)用到控制系統(tǒng)中。針對(duì)車床電氣線路的實(shí)際情況，可以科學(xué)的實(shí)施PLC改造，并采用串行通信的方式，提高車床電氣線路的可靠性。

2　車床電氣線路的PLC改造

為了實(shí)現(xiàn)車床電氣線路的PLC改造，需要科學(xué)的對(duì)車床電器控制線路的原理、結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從而獲得良好的參數(shù)基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)PLC改造提供有效的數(shù)據(jù)參數(shù)，下面以CW6136B型車床為例。

2.1CW6136B車床的控制要求。CW6136B型車床是現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)常用的加工設(shè)備，采用3臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的形式，配合速度繼電器控制，使得車床的車刀的速度可以得到有效的控制，實(shí)現(xiàn)零件的加工。CW6136B型車床是一類中型車床，車床的控制需要具有：

（1）通過對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的直接啟動(dòng)，發(fā)揮車床的功能性。并滿足停止時(shí)完成對(duì)反接串電阻的制動(dòng)。

（2）車床在進(jìn)行零件的加工作業(yè)時(shí)，由于零件和車刀之間的摩擦，會(huì)使得車床的溫度發(fā)生變化。需要具有良好的冷卻泵，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)溫度的調(diào)節(jié)，發(fā)揮電動(dòng)機(jī)的功能性。

（3）車刀速度是影響零件加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，為了實(shí)現(xiàn)的零件的加工，車床控制系統(tǒng)需要具有良好的速度控制能力。

（4）過載保護(hù)和短路保護(hù)是控制系統(tǒng)所有具有的重要功能，為此，車床的控制需要良好的保護(hù)功能。

2.2PLC型號(hào)的確定。PLC的型號(hào)是影響PLC改造的關(guān)鍵因素，之前需要科學(xué)的對(duì)PLC型號(hào)進(jìn)行選擇。需要分析三個(gè)電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù)，并根據(jù)車床的實(shí)際需求，科學(xué)的展開PLC的型號(hào)的選擇。并在滿足控制功能的基礎(chǔ)上，盡可能的降低PLC的成本。

（1）PLC輸出方式的選擇，負(fù)載的差異會(huì)使得PLC的輸出方式受到影響，結(jié)合負(fù)載的實(shí)際情況，對(duì)輸出方式進(jìn)行選擇。

（2）聯(lián)網(wǎng)通信的選擇，聯(lián)網(wǎng)通信的目的是促使PLC控制可以有效的與數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)相結(jié)合，提高PLC的質(zhì)量。在通信設(shè)計(jì)時(shí)，可以采用串行通信的方式，使得PLC與其他PLC、上位計(jì)算機(jī)等連接，確保通信質(zhì)量。

（3）電源選擇，PLC電源是確保PLC穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素，需要具有穩(wěn)定性和可靠性，規(guī)避安全隱患，提高PLC的有效性。

（4）PLC型號(hào)的選擇，為了滿足CW6136B型車床的機(jī)需求，可以選擇FP1-C14型 PLC。

2.3I/O分配及外部接線。I/O分配，需要車床電氣線路的實(shí)際情況，合理的展開I/O的地址分配。以SBⅠ、SBⅡ等為例，輸入地質(zhì)分別為X01、Y01，按照一定的順序，合理的展開地址的分配。其具體的地址分配如下所示：

表1　：I/O的地址分配表

在 I/O的地址分配過程中，需要結(jié)合車床電氣線路的實(shí)際情況，對(duì)I/O的點(diǎn)數(shù)進(jìn)行確定。該機(jī)床的輸入點(diǎn)數(shù)為5、輸出點(diǎn)數(shù)為11。結(jié)合已選擇的PLC情況，確保輸入響應(yīng)速率可以得到有效的提升，轉(zhuǎn)變?cè)熊嚧搽姎饩€路的控制效果，實(shí)現(xiàn)車床電氣線路的穩(wěn)定運(yùn)行，提高車床的加工質(zhì)量。

2.4PLC梯形圖部分。在進(jìn)行PLC梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分的對(duì)控制要求進(jìn)行分析，并根據(jù)PLC輸入輸出的實(shí)際情況，獲得具有代表性的PLC梯形圖，具體如圖1所示：

圖1?。篊W6136B型車床的PLC梯形圖

根據(jù)PLC梯形圖的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件設(shè)備的監(jiān)控，發(fā)揮PLC的功能，將一些復(fù)雜的硬件進(jìn)行代替，促使車床電器的控制線路可以得到進(jìn)一步的優(yōu)化，提高車床電器的運(yùn)行質(zhì)量，發(fā)揮PLC控制的功能。

2.5調(diào)試。設(shè)計(jì)完成后，根據(jù)電氣圖可以采用仿真模擬的方式對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬，從而判斷的PLC改造的效果。并結(jié)合仿真的實(shí)際情況對(duì)存在的問題進(jìn)行分析和解讀，并制定有效的應(yīng)對(duì)措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)問題的處理，確保改造的有效性和可靠性。

3　車床電氣線路的PLC改造的實(shí)現(xiàn)思考

通過車床電氣線路的PLC改造，轉(zhuǎn)變了原有復(fù)雜的控制線路，使得控制的效果和控制的質(zhì)量得到提升。車床電氣線路的PLC改造，采用PLC內(nèi)部元件對(duì)復(fù)雜硬件進(jìn)行代替，提高車床線路的控制質(zhì)量和控制效果。

車床電氣線路的PLC改造完成后，按下按鍵，使得KM1得到電源并實(shí)現(xiàn)自鎖，車床實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的加工，并PLC對(duì)電機(jī)M3進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)車刀速度的控制。針對(duì)加工過程中，車床出現(xiàn)的升溫現(xiàn)象，通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)，使得水泵電機(jī)M2進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)冷卻液的傳送，從而有效的對(duì)車床的溫度進(jìn)行控制，規(guī)避溫度過高對(duì)車床的影響。

通過對(duì)車床電氣線路的PLC改造，有效的降低了車床了的故障頻率，提高檢修的質(zhì)量。此外，PLC控制可以在系統(tǒng)故障時(shí)，對(duì)不同的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，促使電動(dòng)機(jī)停止工作。而且，PLC改造后，良好的預(yù)警機(jī)制，可以為維護(hù)人員提供有效的報(bào)警信號(hào)，使得車床的加工質(zhì)量和加工效果得到有效的提升。

4　結(jié)束語

分析車床電氣線路的PLC改造的內(nèi)容，并確保PLC改造的實(shí)現(xiàn)條件，積極推動(dòng)車床電氣線路的控制質(zhì)量和控制水平的提升，減少零件加工過程中的損失，積極推動(dòng)了制造行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

［1］楊建成.車床電氣線路的PLC改造與實(shí)現(xiàn)［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，06：4-5+46.

［2］馬汝彩，徐廣振.普通車床電氣控制系統(tǒng)的PLC改造［J］.機(jī)床電氣，2011，05：26-28.

［3］張小軍，張玉泉.PLC在CD6150A自動(dòng)化改造中的應(yīng)用［J］.電工技術(shù)，2013，01：40-41.

［4］許曦東，呂惠亮.基于三菱PLC實(shí)現(xiàn)C650-2型車床的控制［J］.科技信息，2013，16：137.

［5］劉太湖.淺談普車PLC改造［J］.民營(yíng)科技，2014，12：61.

PLC transformation and Realization of the electric circuit of the lathe

Zhao Hui
（Boluo secondary specialized school，516100）

Lathe is an important part of the manufacturing industry to achieve parts processing and parts production， is the key factor affecting the production efficiency and production quality of the manufacturing industry. In actual production， in order to improve the quality and control level of the electric circuit of the lathe， the PLC transformation of the electric circuit of the lathe is needed to improve the control level of the lathe.

lathe；electrical circuit；PLC transformation； thinking