1、引言: 由于可編程控制器(PLC)具有可編程性,通用性、適應性強,針對工業(yè)控制設計,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?xún)r(jià)比,因此在普通車(chē)床的控制電路改造設計中發(fā)揮了極其重要的作用。 2、電氣控制要求: 送料前,電機需停止,送料到位時(shí),封口向下,封口到位后,送料繼續直至送料到封口,此時(shí)主軸上的夾頭夾緊工具,退料,然后通過(guò)變頻器驅動(dòng)主電機高速旋轉,接下來(lái)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。根據加工工藝,對電氣控制提出如下要求: 1)主電機采用三相異步電動(dòng)機,通過(guò)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)油泵電機與主軸電機都應有必要的短路保護及過(guò)載保護; 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(guò)撥碼開(kāi)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(kāi)關(guān)改變功能無(wú)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)或運行時(shí)發(fā)生意外。 3、基于PLC的系統設計: 3.1、硬件設計 為實(shí)現上述車(chē)床的電氣控制要求,選用臺灣永宏P(guān)LC的FBS系列,型號為FBS-40MAT,I/O點(diǎn)數為40點(diǎn),有24點(diǎn)輸入,16點(diǎn)輸出,其I/O接線(xiàn)圖如圖1所示。 圖1 PLC I/O接線(xiàn)圖 PLC輸入、輸入I/O分配表如表1、表2所示。 表1輸入信號地址分配表 表2輸出信號地址分配表 3.2、軟件設計 控制思路為:首先,PLC讀取撥碼開(kāi)關(guān)的狀態(tài)設定功能,并將每個(gè)功能所會(huì )用到的動(dòng)作進(jìn)行分類(lèi),主程序框架采用步進(jìn)指令編寫(xiě),在每步按照功能的不同,調用對應的子程序,完成加工工藝。 根據系統技術(shù)要求,按照車(chē)床生產(chǎn)工藝編寫(xiě)程序。并通過(guò)現場(chǎng)機床進(jìn)行調試,運行正常、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 當撥碼開(kāi)關(guān)顯示為0時(shí):A缸先割槽,B缸后割槽。 當撥碼開(kāi)關(guān)顯示為1時(shí):A缸線(xiàn)平頭,B缸后割槽。 當撥碼開(kāi)關(guān)顯示為2時(shí):B缸先割槽,A缸后割槽。 當撥碼開(kāi)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(lèi)推。 功能選擇程序 調用子程序 4、結論 基于永宏P(guān)LC所設計的多功能自動(dòng)車(chē)床,運行情況良好,可實(shí)現加工多種工件,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 1.劉金琪。機床電氣自動(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I |