機(jī)械手自動(dòng)上下料的plc控制設(shè)計(jì)

喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的文件全都有，請放心下載，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 = 喜歡就充值下載吧。資源目錄里展示的文件全都有，請放心下載，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 = 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用2004年第23卷第8期PLC與DCSPLC and DCSPLC在X62W銑床電氣控制電路中的應(yīng)用李秀忠(佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東 佛山 528237)摘要:本文介紹用PLC改造X62W銑床繼電器控制電路,詳細(xì)闡述了改造設(shè)計(jì)方案。根據(jù)X62W銑床繼電器控制電路的組成,確定PLC的輸入輸出點(diǎn)數(shù),并進(jìn)行PLC型號選擇,IO地址分配及IO接線。根據(jù)其繼電器控制電路的工作原理,進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:X62W銑床; PLC;改造設(shè)計(jì)方案; IO接線;程序設(shè)計(jì)中圖分類號: TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: B 文章編號: 100327241(2004)0820028204Using PLC in Reconstruction of the X62W MillerLI Xiu - zhong(Foshan Polytechnic College , Foshan 528237 , China)Abstract:This paper presents the reconstruction of the relay control circuit with PLCfor the X62W miller. The determination of PLC IO counts , theselection of PLC type , IO address assignment and IO wiring are discussed ,and the system program design is also given.Key words:X62W miller; PLC; reconstruction design; IO wiring; Program design1 引言X62W銑床原控制電路為繼電器控制,接觸觸點(diǎn)多,故障也多,操作人員維修任務(wù)較大,機(jī)械使用率較低。所以針對這種情況,我們用PLC控制改造其繼電器控制電路,克服了以上缺點(diǎn),降低了設(shè)備故障率,提高了設(shè)備使用率,效果非常好。2X62W銑床控制電路工作原理2. 1 工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)行程開關(guān)及圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作狀態(tài)1(表1、 表2、 表3)表1 工作臺(tái)縱向行程開關(guān)工作狀態(tài)縱向操作手柄觸點(diǎn)向左中間(停)向右SQ1-+SQ2+-表2 工作臺(tái)升降、 橫向行程開關(guān)工作狀態(tài)升降及橫向操作手柄觸點(diǎn)向前向下中間(停)向后向上SQ3+-SQ4-+收稿日期:2004 - 02 - 19表3 圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作狀態(tài)位置觸點(diǎn)接通圓工作臺(tái)斷開圓工作臺(tái)SA1+-2. 2 各電機(jī)的控制過程(1)主軸電機(jī)M1由K M3實(shí)現(xiàn)起、 停運(yùn)行控制,由轉(zhuǎn)向選擇開關(guān)SA5預(yù)選轉(zhuǎn)向,K M2的主觸點(diǎn)串聯(lián)兩相電阻與速度繼電器SR配合實(shí)現(xiàn)M1的停車反接制動(dòng)。(2)工作臺(tái)進(jìn)給電機(jī)M2由K M4、K M5的主觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)加工中的正、 反向進(jìn)給控制,并由接觸器K M6的主觸點(diǎn)控制快速電磁鐵,決定工作臺(tái)移動(dòng)速度,K M6接通為快速移動(dòng),斷開為慢速自動(dòng)進(jìn)給。(3)冷卻泵電機(jī)M3由K M1控制,單方向運(yùn)轉(zhuǎn)。2. 3 工作臺(tái)進(jìn)給限位保護(hù)工作臺(tái)左右、 上下、 前后運(yùn)動(dòng)均有限位保護(hù),由機(jī)械方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí),利用固定在床身上的擋鐵,撞擊操作手柄,使其回到中間位置,工作臺(tái)便停止運(yùn)動(dòng)。2. 4 工作臺(tái)各運(yùn)動(dòng)方向的聯(lián)鎖控制在同一時(shí)間內(nèi),工作臺(tái)只允許向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng),這種聯(lián)鎖是82|Techniques of Automation &ApplicationsPLC與DCSPLC and DCS自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用2004年第23卷第8期利用機(jī)械和電氣方法來實(shí)現(xiàn)的。工作臺(tái)左右移動(dòng)和上下前后移動(dòng)分別由同一手柄操作,各自手柄本身起到機(jī)械聯(lián)鎖作用。而工作臺(tái)左右移動(dòng)與上下前后移動(dòng)之間的聯(lián)鎖則是利用電氣聯(lián)鎖來實(shí)現(xiàn)的。2. 5 工作臺(tái)快速移動(dòng)工作臺(tái)快速移動(dòng)為點(diǎn)動(dòng)控制,在進(jìn)給電機(jī)起動(dòng)后,按壓工作臺(tái)快速進(jìn)給點(diǎn)動(dòng)按鈕SB5(或SB6) ,快速移動(dòng)電磁鐵Y A通電,工作臺(tái)快速移動(dòng);松開按鈕后,工作臺(tái)按原來速度進(jìn)給。2. 6 主軸電機(jī)與進(jìn)給電機(jī)的變速?zèng)_動(dòng)主軸電機(jī)變速?zèng)_動(dòng)是由主軸變速箱操作行程開關(guān)SQ7來實(shí)現(xiàn)的,主軸變速既可在M1停車時(shí)進(jìn)行,又可在M1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行。進(jìn)給電機(jī)變速?zèng)_動(dòng)是由進(jìn)給變速箱操作行程開關(guān)SQ6來實(shí)現(xiàn)的,進(jìn)給變速應(yīng)在工作臺(tái)停止移動(dòng)時(shí)進(jìn)行。2. 7 圓工作臺(tái)控制在長工作臺(tái)六個(gè)方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都停止時(shí),將圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到 “接通” 位置處,圓工作臺(tái)才能起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。圓工作臺(tái)與長工作臺(tái)六個(gè)方向的聯(lián)鎖是利用電氣聯(lián)鎖來實(shí)現(xiàn)的2。3 改造方案的確定(1)不改變原控制系統(tǒng)電氣操作方法。(2)不改變原電氣系統(tǒng)控制元件(包括行程開關(guān)、 按鈕、 交流接觸器、 中間繼電器,以上元件的數(shù)量、 作用均與原電氣線路相同)。(3)原控制線路中熱繼電器仍用硬件控制(因過載使用幾率較少)。(4)指示燈接線仍和原控制線路相同。(5)原主軸和進(jìn)給變速箱操作方法和結(jié)構(gòu)不變。(6)原銑床的工藝加工方法不變。(7)只是將原繼電器控制中的硬件接線改為用軟件編程來替代。4PLC選擇4. 1X62W銑床輸入輸出點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)因?yàn)樵诟脑熘胁桓淖冊刂葡到y(tǒng),所以PLC輸入輸出點(diǎn)數(shù)可根據(jù)原繼電器控制電路來計(jì)算3。4.1.1 輸入點(diǎn)數(shù)(1)原主軸電機(jī)啟動(dòng)按鈕2個(gè),主軸電機(jī)停止按鈕2個(gè),主軸電機(jī)反接制動(dòng)速度繼電器2個(gè),主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)1個(gè),共7點(diǎn);(2)工作臺(tái)右移行程開關(guān)1個(gè),左移行程開關(guān)1個(gè),前、 下移行程開關(guān)1個(gè),后、 上移行程開關(guān)1個(gè),工作臺(tái)快速進(jìn)給按鈕2個(gè),工作臺(tái)變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)1個(gè),共7點(diǎn);(3)圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)1個(gè);(4)冷卻泵電機(jī)起、 停轉(zhuǎn)換開關(guān)1個(gè);輸入點(diǎn)數(shù)共16點(diǎn)。4.1.2 輸出點(diǎn)數(shù)根據(jù)原控制電路主軸電機(jī)、 工作臺(tái)進(jìn)給電機(jī)、 快速進(jìn)給電磁鐵及冷卻泵電機(jī)用交流接觸器統(tǒng)計(jì)輸出點(diǎn)數(shù)為:(1)主軸電機(jī)運(yùn)行交流接觸器1個(gè),主軸電機(jī)反接制動(dòng)交流接觸器1個(gè),共2點(diǎn);(2)工作臺(tái)進(jìn)給電機(jī)正、 反轉(zhuǎn)交流接觸器各1個(gè),快速進(jìn)給電磁鐵交流接觸器1個(gè),共3點(diǎn);(3)冷卻泵電機(jī)交流接觸器1個(gè);輸出點(diǎn)數(shù)共為6點(diǎn)。4. 2PLC選擇X62W銑床改造后共需點(diǎn)數(shù)為22點(diǎn),考慮10 %余量及以后加報(bào)警電路和故障顯示電路,考慮發(fā)展及工藝控制問題,故選用三菱FX2N48MR PLC,繼電器輸出,IO總點(diǎn)數(shù)為48點(diǎn),輸入點(diǎn)數(shù)為24點(diǎn),輸出點(diǎn)數(shù)為24點(diǎn)。4. 3PLC IO分配表(表4、 表5)表4 輸入口分配表地址號符號名稱用途X0SB1主軸電機(jī)啟動(dòng)按鈕X1SB2主軸電機(jī)啟動(dòng)按鈕X2SB3主軸電機(jī)停止按鈕X3SB4主軸電機(jī)停止按鈕X4SB5工作臺(tái)快速進(jìn)給按鈕X5SB6工作臺(tái)快速進(jìn)給按鈕X6SQ1工作臺(tái)右移行程開關(guān)X7SQ2工作臺(tái)左移行程開關(guān)X10SQ3工作臺(tái)前、 下移行程開關(guān)X11SQ4工作臺(tái)后、 上移行程開關(guān)X12SQ6進(jìn)給變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)X13SQ7主軸變速?zèng)_動(dòng)行程開關(guān)X14SA1圓工作臺(tái)轉(zhuǎn)換開關(guān)X15SA3冷卻泵電機(jī)起、 停轉(zhuǎn)換開關(guān)X16KS- 1主軸電機(jī)速度繼電器X17KS- 2主軸電機(jī)速度繼電器表5 輸出口分配表地址號符號名稱用途Y0K M1冷卻泵電機(jī)交流接觸器Y1K M2主軸電機(jī)反接制動(dòng)交流接觸器Y2K M3主軸電機(jī)運(yùn)行交流接觸器Y3K M4工作臺(tái)進(jìn)給電機(jī)正轉(zhuǎn)交流接觸器Y4K M5工作臺(tái)進(jìn)給電機(jī)反轉(zhuǎn)交流接觸器Y5K M6工作臺(tái)快速進(jìn)給電磁鐵交流接觸器92Techniques of Automation &Applications |自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用2004年第23卷第8期PLC與DCSPLC and DCS5IO接線圖(圖1)根據(jù)X62W銑床繼電器控制電路的組成及工作原理,繪制PLC改造IO接線圖(如圖1所示)4。圖1X62W銑床PLC控制IO接線圖03|Techniques of Automation &ApplicationsPLC與DCSPLC and DCS自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用2004年第23卷第8期6 程序設(shè)計(jì)(圖2)根據(jù)X62W的工作原理及工藝流程,進(jìn)行控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)。圖2X62W銑床PLC控制梯形圖7 改造時(shí)需注意的幾個(gè)問題(1)用輔助繼電器以簡化控制電路。(2)應(yīng)根據(jù)X62W的控制原理進(jìn)行總體程序設(shè)計(jì),在控制電路中應(yīng)注意自鎖和互鎖控制。(3) SQ7(常閉)為軟繼電器的工作條件,只有這一條件滿足時(shí),機(jī)床控制才有效,所以在程序設(shè)計(jì)時(shí)用了一主控指令。(4)應(yīng)注意主軸運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的順序聯(lián)鎖控制,故在程序中又用了一主控指令,以保證在主軸電機(jī)M1起動(dòng)后才可起動(dòng)進(jìn)給電機(jī)M2。(5)應(yīng)注意長工作臺(tái)六個(gè)進(jìn)給方向的聯(lián)鎖控制,銑床工作時(shí),只允許一個(gè)進(jìn)給方向運(yùn)動(dòng),故除了操作手柄自身的機(jī)械聯(lián)鎖外,在程序設(shè)計(jì)時(shí)還需用軟繼電器加電氣聯(lián)鎖控制;圓工作臺(tái)與長工作臺(tái)之間也需用軟繼電器加聯(lián)鎖控制。(6)應(yīng)給PLC工作電源加外部啟動(dòng)、 停止按鈕。8 結(jié)束語X62W銑床原繼電器控制電路經(jīng)PLC控制改造后,降低了設(shè)備運(yùn)行的故障率,提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和使用率,減輕了操作人員維修勞動(dòng)強(qiáng)度。改造后設(shè)備經(jīng)過長期運(yùn)行,結(jié)果表明效果非常良好,收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。9 參考文獻(xiàn):1 鄧則名,鄺穗芳.電器與可編程控制器應(yīng)用技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19972 方承遠(yuǎn).工廠電氣控制技術(shù)M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20003 張萬忠.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社出版,20014 李秀忠,馮安平. PLC改造T68鏜床電氣控制電路J .機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2003(6) :77 - 78作者簡介:李秀忠(1970 - ) ,男,四川人,講師,廣東工業(yè)大學(xué)在讀碩士,研究方向:自動(dòng)控制及機(jī)械電子技術(shù)。(上接第33頁)3 結(jié)束語本熔鋁爐結(jié)構(gòu)簡單、 成本低,爐體重量輕、 爐殼表面溫度低、熱效率高,工人勞動(dòng)條件好的優(yōu)點(diǎn)。電氣控制系統(tǒng)中,將熱電耦傳感信號反饋到輸入端,與智能型熱電耦溫度表的溫度設(shè)定值信號比較后輸出誤差電壓Vt ,構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算和恒溫控制。電路采用了部分進(jìn)口電器元件,電氣柜上設(shè)有數(shù)顯和信號燈,爐溫調(diào)控方便可靠、 精度高、 操作安全。在本市微電機(jī)制造公司投產(chǎn)后,不僅有效地提高了電機(jī)轉(zhuǎn)子的鑄鋁質(zhì)量,改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境,同時(shí)也為該公司帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。4 參考文獻(xiàn):1 鑄造工程師手冊編寫組.鑄造工程師手冊M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.19972 北京榮興達(dá)自動(dòng)化測控技術(shù)有限公司. REX - F9智能溫度表使用說明書Z3 喬靜宇.新編電氣工程師實(shí)用手冊M.北京:中國水利水電出版社,19974 劉孝增.熱處理爐及車間設(shè)備M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19855 華光電子工業(yè)有限公司. SZSH系列編程手冊Z6 呂國泰.電子技術(shù)M.北京:高等教育出版社,1993作者簡介:楊六順(1961 - ) ,男,漢,江蘇泰州人,講師,主要從事機(jī)械制造和機(jī)電控制的教學(xué)和研究工作。13Techniques of Automation &Applications |