淺談?dòng)每删幊炭刂破鲗C(jī)床線路的電氣化改造

盧義齋 王 建

我國繼電器控制的老設(shè)備量大面廣,不少老設(shè)備需要進(jìn)行技術(shù)改造,用可編程序控制器(PLC)、變頻器及觸摸屏等先進(jìn)設(shè)備替代老設(shè)備中繼電器控制箱,可使設(shè)備更新甚至換代,進(jìn)一步提高機(jī)床性能和勞動(dòng)生產(chǎn)率。

一、可編程序控制器應(yīng)用于改造機(jī)床控制線路的一般步驟

第一,熟悉加工工藝流程,弄清老設(shè)備的繼電器控制原理。

第二,列出機(jī)床電器元件,根據(jù)現(xiàn)場信號、控制命令、作用等條件,確定現(xiàn)場輸入輸出信號和分配到PLC內(nèi)與其相連的輸入輸出端子號。

第三,確定PLC機(jī)型,主要依據(jù)輸入輸出形式和點(diǎn)數(shù)。

第四,根據(jù)控制流程,設(shè)計(jì)可編程序制器的梯形圖,并寫出指令語程序。

第五,將程序輸入到PC中并接線調(diào)試。

二、改造實(shí)例

1.電路設(shè)計(jì)分析

仔細(xì)閱讀、分析Z3040搖臂鉆床的電路圖,確定各電動(dòng)機(jī)的控制要求。

(1)對M1電動(dòng)機(jī)的要求:單方向旋轉(zhuǎn),有過載保護(hù);

(2)對M2電動(dòng)機(jī)的要求:全壓正反轉(zhuǎn)控制,點(diǎn)動(dòng)1控制。

(3)對電動(dòng)機(jī)M3的要求:全壓正反轉(zhuǎn)控制,設(shè)長期過載保護(hù);

(4)電動(dòng)機(jī)M4容量小,由開關(guān)SA控制,單方向運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.確定I/O點(diǎn)數(shù)

根據(jù)圖找出PLC控制系統(tǒng)的輸入、輸出信號,共有13個(gè)輸入信號,9個(gè)輸出信號。考慮將來的發(fā)展需要,留一定余量,選用FX2-32MR可編程序控制器。將輸入、輸出信號進(jìn)行地址分配,見表1。

3.繪制I/O端子接線圖

根據(jù)I/O分配結(jié)果,繪制端子接線圖如圖1所示。在端子接線圖中熱繼電器和保護(hù)信號仍采用常閉觸點(diǎn)作輸入,主令電器的常閉觸點(diǎn)可改用常開觸點(diǎn)作輸入,使編程簡單。

4.編制梯形圖

根據(jù)繼電控制系統(tǒng)工作原理,結(jié)合PLC編程特點(diǎn),編制出PLC控制梯形圖(圖略) 。

三、機(jī)床改造中必須注意的幾個(gè)問題

一是選擇PLC機(jī)型時(shí)要有一定的余量,為日后系統(tǒng)的修改及工藝的變更提供方便。

二手為保證安全各熱繼電器常閉觸點(diǎn)不作為PLC輸入端,直接接在輸出端,對負(fù)載電路進(jìn)行保護(hù)控制。

通過幾年的實(shí)踐,筆者認(rèn)為,用PLC對機(jī)床的電氣化改造是PLC技術(shù)應(yīng)用的的重要方向;可使傳統(tǒng)機(jī)床提高工作效率,并使其具備了較完善的自診斷、自測試功能,性能更穩(wěn)定,可靠性更高。因此,用PLC改造機(jī)床電氣控制線路有著廣闊的前景。建議在技師學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)開設(shè)《機(jī)床的電氣化改造》課程,以適應(yīng)新形勢的需要。

(作者單位:河南省開封技師學(xué)院)