基于T68鏜床電氣控制系統(tǒng)的PLC改造設(shè)計(jì)

1、河北建筑工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程名稱:電氣控制與PLC應(yīng)用 學(xué) 院：電氣工程學(xué)院 專 業(yè)：建筑電氣與智能化 班 級：電智131 學(xué) 號： 2013318109 學(xué)生姓名： 劉見林指導(dǎo)教師： 范永勝 目錄引言 4第一章T68鏜床電氣控制系統(tǒng)的PLC改造設(shè)計(jì)51.1設(shè)計(jì)要求51.2設(shè)計(jì)思路51.3設(shè)計(jì)目的5第二章T68臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理62。1臥式鏜床的概述及加工范圍62.2 T68臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理62.3T68臥式鏜床主要技術(shù)參數(shù)62。4電力拖動及控制特點(diǎn)72.5PLC改造方案82。6梯形圖程序的設(shè)計(jì)方案82.7設(shè)計(jì)流程圖說明9第三章 T68臥式鏜床的電氣元件表11第四章

2、 PLC的I/O口分配124。1輸入輸出分配124。2PLC硬件接線圖13第五章梯形圖程序第六章調(diào)試說明14第六章調(diào)試說明176。1主軸正轉(zhuǎn)低速176.2主軸正轉(zhuǎn)高速176。3主軸正轉(zhuǎn)點(diǎn)動176。4主軸反轉(zhuǎn)低速176.5主軸反轉(zhuǎn)高速176.6主軸反轉(zhuǎn)點(diǎn)動176。7正向反接制動186。8反向反接制動186。9主軸變速和進(jìn)給變速控制186.10聯(lián)鎖保護(hù)裝置19第七章機(jī)床面板電氣線路安裝207。1機(jī)床面板對電氣線路的基本要求207.2機(jī)床線路圖的種類207。3機(jī)床電氣線路的安裝步驟20第八章 PLC的安裝218。1安裝環(huán)境218。2PLC的固定218。3電源接線218。4接地228。5直流24V接線

3、端228。6輸入接線注意點(diǎn)22結(jié)束語23致謝23參考文獻(xiàn)24附件24T68臥式鏜床的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動形式T68型臥式鏜床主要由床身、前立柱、鏜床架、后立柱、尾座、下溜板、上溜板、工作臺等幾部分組成。T68型臥式鏜床主要用于孔的精加工，可分為臥式鏜床、落地鏜床、坐標(biāo)鏜床和金鋼鏜床等。臥式鏜床應(yīng)用較多,它可以進(jìn)行鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、鉸孔及加工端平面等,使用一些附件后，還可以車削圓柱表面、螺紋，裝上銑刀可以進(jìn)行銑削.本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要以T68臥式鏜床為例。其結(jié)構(gòu)如右圖所示:PLC的選型 為了使設(shè)計(jì)整體化，本設(shè)計(jì)只對電氣控制電路部分進(jìn)行PLC改造，因此手動控制鏜床照明燈EL的線路和通電指示燈HL的電路用外接電路

4、解決，不必通過PLC控制。根據(jù)T68臥式鏜床的工作過程和已有的繼電器控制的電器參數(shù)，T68鏜床有16個輸入口,14個輸出口，而S7200CPU226具有24個輸入口和16個輸出口，性能完全滿足工作需要，故采用.改造中,主電路不變，將原來的低壓電器元件經(jīng)過分析處理，把觸電、開關(guān)與PLC的輸入繼電器端口連接，負(fù)載、線圈與輸出繼電器端口相連。I/O地址分配表輸入信息輸出信息名稱代號編號名稱代號編號主軸電機(jī)M1熱繼電器FRI0。0主電機(jī)M1正轉(zhuǎn)接觸器KM1Q0。0主軸電動機(jī)M1正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1I0。1主電機(jī)M1反轉(zhuǎn)接觸器KM2Q0。1主軸電動機(jī)M1正轉(zhuǎn)起動按鈕SB2I0.2限流電阻接觸器KM3Q0.

5、2主軸電動機(jī)M1正轉(zhuǎn)點(diǎn)動按鈕SB3I0。3主軸電機(jī)M2正轉(zhuǎn)接觸器KM4Q0。3主軸電動機(jī)M1反轉(zhuǎn)點(diǎn)動按鈕SB4I0。4主軸電機(jī)M2反轉(zhuǎn)接觸器KM5Q0。4主軸電動機(jī)M1停止按鈕SB6I0。5主軸電機(jī)M1低速運(yùn)轉(zhuǎn)接觸器KM6Q0.5主軸電動機(jī)高低速轉(zhuǎn)換開關(guān)SQI0。6主軸電機(jī)M1高速正轉(zhuǎn)接觸器KM7Q0。6主軸變速行程開關(guān)SQ1I0。7主軸電機(jī)M1高速反轉(zhuǎn)接觸器KM8Q0。7主軸變速行程開關(guān)SQ2I1。0進(jìn)給電機(jī)過載報警HL1Q1。0T68臥式鏜床I/O接口圖M1主電動機(jī)的低速運(yùn)行控制主軸電動機(jī)點(diǎn)動控制主軸電動機(jī)高低速轉(zhuǎn)換控制 進(jìn)給電機(jī)PLC控制程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)PLC程序梯形圖引 言 本文以原有的T

6、68型臥式鏜床控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),借鑒其它鏜床控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，采用西門子S7-200系列PLC對T68 臥式鏜床傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，提高了機(jī)床的可靠性和抗干擾能力,使機(jī)床具有良好的柔性，使用方便，功能完善.PLC 技術(shù)代表了電氣程序控制的世界先進(jìn)水平，通過改造使傳統(tǒng)的鏜床成為機(jī)電一體化的新產(chǎn)品,可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的高效、節(jié)能和低成本?？刂葡到y(tǒng)能滿足所需要求，達(dá)到了預(yù)期的目的。因此用PLC改造機(jī)床電氣控制線路有著廣闊的前景。 傳統(tǒng)的鏜床控制系統(tǒng)，雖然它具有結(jié)構(gòu)簡單、易懂易學(xué)、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)，但其控制過程是由硬件接線的方式實(shí)現(xiàn)的。其復(fù)雜性，故障率高、維護(hù)工作量大、可靠性差、靈活性差等缺點(diǎn)給生產(chǎn)和維

7、護(hù)帶來諸多不便，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。 本文介紹了一種利用西門子S7200的PLC來實(shí)現(xiàn)自動控制的T68臥式鏜床控制系統(tǒng)。由于PLC具有1.可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)2。通用性強(qiáng),控制程序可變,使用方便3。功能強(qiáng)、適用面廣4.編程簡單、易掌握5。減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工工作量6。體積小、重量輕、能耗低、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，所以使其具有很大的可行性。鏜床是一種精密加工機(jī)床。它主要用于加工工件上的精密圓柱孔。按用途的不同,鏜床可分為臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床等.其中臥式鏜床的用途很廣，除了對各種復(fù)雜的大型工件，如箱體零件、機(jī)體等的鏜孔以外，還可以完成鉆、擴(kuò)、鉸孔、車削內(nèi)外螺紋，用絲錐攻絲，車外圓柱面和端面,用

8、端銑刀與圓柱銑刀銑削平面等多種工序.因此在這種鏜床上，工件一次安裝后，即能完成大部分表面的加工,有時甚至可以完成全部的加工,特別是在加工大型及笨重的工件時具有優(yōu)勢。其中T68鏜床的電氣控制是由2臺電動機(jī)，主軸電機(jī)M1拖動主軸的旋轉(zhuǎn)和工作進(jìn)給,M2電動機(jī)實(shí)現(xiàn)工作臺的快移,M1電動機(jī)是雙速電動機(jī),低速是接法，高速是YY接法,主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給都由齒輪變速，停車時采用了反接制動，主軸和進(jìn)給的齒輪變速采用了斷續(xù)自動低速沖動。從70年代初開始，不到三十年時間里，PLC生產(chǎn)發(fā)展成了一個巨大的產(chǎn)業(yè),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在世界上生產(chǎn)PLC及其網(wǎng)絡(luò)的廠家有二百多家,生產(chǎn)大約有400多個品種的PLC產(chǎn)品。而如今，對舊有機(jī)

9、床進(jìn)行PLC改造已經(jīng)非常普遍,針對于舊有的機(jī)床,其電氣控制為繼電控制,而在繼電控制中，接觸觸點(diǎn)多，所以故障也多，操作人員維修任務(wù)較大,機(jī)械使用率較低.本課題來源于生產(chǎn)實(shí)際的需要，對于T68鏜床用PLC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.研究這一課題的目的和意義有以下幾點(diǎn)：1）、將所學(xué)的知識得以綜合的應(yīng)用，2）、將所學(xué)的知識與實(shí)踐相結(jié)合，3）、近年來PLC機(jī)在工業(yè)自動控制領(lǐng)域應(yīng)用愈來愈廣，它在控制性能、組機(jī)周期和硬件成本等方面所表現(xiàn)出的綜合優(yōu)勢,是其它工控產(chǎn)品難以比擬的.用PLC控制技術(shù)對鏜床的控制電路實(shí)施改造,則具有普遍的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)意義,4）、提高鏜床控制

10、電路的穩(wěn)定性和自動化程度,5）、通過PLC改造后，可以延長鏜床的使用壽命，還可以降低機(jī)床的故障、更加便于控制、方便維修等各種好處.采用PLC實(shí)現(xiàn)T68鏜床電氣控制時，照明、電源指示燈、低壓備用電源插座及控制電源變壓器及相關(guān)電路保持原電路配置連接。繼電一接觸器系統(tǒng)中按鈕、速度繼電器、行程開關(guān)為PLC 的輸入設(shè)備,接觸器線圈及指示燈為PLC的輸出設(shè)備.為了節(jié)省PLC的IO點(diǎn)數(shù),SQ1、SQ2的常開觸點(diǎn)并聯(lián),SQ3、SQ4的常開觸點(diǎn)串聯(lián),SQ3、SQ4的常閉觸點(diǎn)并聯(lián)，SQ5、SQ6的常開觸點(diǎn)并聯(lián)之后接在PLC的輸入端.經(jīng)過這樣處理后，僅需要14個輸入點(diǎn),7個輸出點(diǎn)，又基于三菱的PLC在市場上被廣泛使

11、用且價格便宜，適用于經(jīng)濟(jì)型的改造，因此,我選用三菱型號為FX2N32MR的PLC.第一章T68鏜床電氣控制系統(tǒng)的PLC改造設(shè)計(jì)1。1設(shè)計(jì)要求(1）對T68鏜床電氣控制的實(shí)物了解,熟悉其工作原理.(2）通過實(shí)物連線畫其相應(yīng)的電氣接線圖.（3）通過原理圖對鏜床電氣部分進(jìn)行PLC的設(shè)計(jì)改造。（4）對改造后進(jìn)行調(diào)試、改進(jìn)并畫出改造后的PLC接線圖。（5)編寫說明書設(shè)計(jì)小結(jié)。1.2設(shè)計(jì)思路通過對T68鏜床電氣所有硬件部分接線方式的了解與認(rèn)識,從實(shí)際連線出發(fā)掌握鏜床的工作原理以及各機(jī)械部件的動作方式.然后按照其接線畫出相應(yīng)原理圖，并對其進(jìn)行注釋。對原理圖作進(jìn)一步的分析，將所有的機(jī)械動作原件（接觸器、繼電器

12、、按鈕等）轉(zhuǎn)換成以PLC的軟件控制(即軟觸點(diǎn)換成硬觸點(diǎn)).設(shè)計(jì)PLC的梯形圖，要求與原有電氣部分控制的工作原理相同.1。3設(shè)計(jì)目的在工業(yè)控制領(lǐng)域，為了實(shí)現(xiàn)弱電對強(qiáng)電的控制，使機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)預(yù)期的要求，繼電器系統(tǒng)曾被廣泛使用并占主導(dǎo)地位.雖然它具有結(jié)構(gòu)簡單、易學(xué)易懂、價格便宜的優(yōu)點(diǎn)，但其控制過程是由硬件接線的方式實(shí)現(xiàn)的。如果某一個繼電器損壞，甚至僅僅是一對觸點(diǎn)接觸不良，就可能造成系統(tǒng)的癱瘓，而故障的查找和排除又往往是困難的，需要花費(fèi)很長時間。如果產(chǎn)品更新?lián)Q代,則需要改變整個系統(tǒng)的控制周期?？梢?繼電器控制系統(tǒng)存在著可靠性低、適應(yīng)性差的缺點(diǎn),給人們在使用上帶來很大的不便和遺憾。而機(jī)床作為工作母機(jī)，對

13、電氣的控制也有了很高的要求必須有很強(qiáng)的抗干憂能力,運(yùn)行可靠,并且簡化電氣控制方式，提高機(jī)床電氣的使用壽命。因此根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要對鏜床的控制電路進(jìn)行PLC改造。第二章T68臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理2.1臥式鏜床的概述及加工范圍鏜床是一種精密加工機(jī)床。它主要用于加工工件上的精密圓柱孔。按用途的不同,鏜床可分為臥式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床等.其中臥式鏜床的用途很廣，除了對各種復(fù)雜的大型工件，如箱體零件、機(jī)體等的鏜孔以外，還可以完成鉆、擴(kuò)、鉸孔、車削內(nèi)外螺紋，用絲錐攻絲，車外圓柱面和端面,用端銑刀與圓柱銑刀銑削平面等多種工序.因此在這種鏜床上，工件一次安裝后，即能完成大部分表面的加工，有時甚至可以

14、完成全部的加工，特別是在加工大型及笨重的工件時具有優(yōu)勢。2。2 T68臥式鏜床的基本結(jié)構(gòu)及工作原理T68鏜床的工作原理大致可分為主軸的移動運(yùn)動、工作臺的回轉(zhuǎn)運(yùn)動、上滑座、下滑座的移動運(yùn)動、主軸箱的升降運(yùn)動、正反向機(jī)動進(jìn)給運(yùn)動、快速移動運(yùn)動.如上所述的這些運(yùn)動主要靠電磁伐、離合器來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換,如要實(shí)現(xiàn)某個運(yùn)動必須使它所對應(yīng)的某個電磁閥或離合器動作，除此之外就是添加各運(yùn)動中的正負(fù)限位開關(guān),這主要是起到各運(yùn)動在動作時的保護(hù)作用.2.3T68臥式鏜床主要技術(shù)參數(shù)鏜軸直徑（mm):130主軸最大鈕矩（N。m）：3136主軸最大轉(zhuǎn)向力(N）：31360主軸最大行程（mm)：900工作臺工作面積（mm）：16

15、001400鏜床主軸部件結(jié)構(gòu)圖(附件5）主電機(jī)功率（kW）:15機(jī)床重量（kg）：25500鏜床外觀圖（附件4)圖11是臥式鏜床的外觀圖.它主要是由床身、主軸箱、前立柱、帶后支承的后立柱、下滑座、上滑座和工作臺等部分組成。加工時,刀具裝在主軸箱的鏜軸和平旋盤上，由主軸箱獲得各種轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量.主軸箱可沿前立柱的導(dǎo)軌上下移動.工件安裝在工作臺上，可與工作臺一起隨下滑座或上滑座作縱向或橫向移動。此外，工作臺還可繞上滑座12的圓導(dǎo)軌的水平面內(nèi)調(diào)整至一定的角度位置，以便加工互成一定角度的孔.裝在鏜軸上的鏜刀還可隨鏜軸作軸向運(yùn)動，以實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給或調(diào)整刀具的軸向位置。當(dāng)鏜桿及刀桿伸出較長時，可用后立柱上的去

16、承來從左端加以支承，以增加刀桿及鏜軸的剛性。當(dāng)?shù)毒哐b在平旋盤徑向滑板的徑向刀架上時,徑向帶著刀具徑向進(jìn)給,可車削端面。2.4電力拖動及控制特點(diǎn)T68型鏜床的主運(yùn)動與進(jìn)給運(yùn)動由同一臺雙速電動機(jī)M1拖動，各方向的運(yùn)動由相應(yīng)手柄選擇，各自的快速移動由另一臺電動機(jī)M2拖動。上述運(yùn)動對T68型臥式鏜床控制提出了以下要求.(1)為了適應(yīng)各種工件的加工工藝要求，主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給都應(yīng)有較大的調(diào)速范圍.因此，該機(jī)床采用雙速籠型異步電動機(jī)M1作為主拖動電動機(jī)，并采用機(jī)電聯(lián)合調(diào)速，這樣既擴(kuò)大了調(diào)速范圍又使機(jī)床傳動機(jī)構(gòu)簡化。(2）進(jìn)給傳動和主軸及花盤旋轉(zhuǎn)采用同一臺電動機(jī)拖動，由于進(jìn)給運(yùn)動有幾個方向（主軸軸向、花盤徑向、

17、主軸垂直方向、工作臺橫向、工作臺縱向），所以要求電動機(jī)能正反轉(zhuǎn)，并有高、低速度選擇.高速運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)先低速起動，各方向的進(jìn)給應(yīng)有電氣聯(lián)鎖.(3）進(jìn)給方向均能快速移動。因此,該機(jī)床采用另一臺快速電動機(jī)M2拖動，正反兩個方向都能短時點(diǎn)動。（4)為適應(yīng)調(diào)整需要，要求主拖動電動機(jī)應(yīng)能正反向點(diǎn)動，并且?guī)в兄苿?為此，該機(jī)床采用電磁鐵帶動的機(jī)械制動裝置。2。5PLC改造方案采用PLC實(shí)現(xiàn)T68鏜床電氣控制時，照明、電源指示燈、低壓備用電源插座及控制電源變壓器及相關(guān)電路保持原電路配置連接。繼電一接觸器系統(tǒng)中按鈕、速度繼電器、行程開關(guān)為PLC的輸入設(shè)備，接觸器線圈為PLC的輸出設(shè)備。為了節(jié)省PLC的IO點(diǎn)數(shù),SQ1

18、、SQ2的常開觸點(diǎn)并聯(lián)，SQ3、SQ4的常開觸點(diǎn)串聯(lián),SQ3、SQ4的常閉觸點(diǎn)并聯(lián),SQ5、SQ6的常開觸點(diǎn)并聯(lián)之后接在PLC的輸入端.經(jīng)過這樣處理后，僅需要13個輸入點(diǎn),7個輸出點(diǎn)，因此,又基于三菱的PLC在市場上被廣泛使用且價格便宜,適用于經(jīng)濟(jì)型的改造，因此，我選用三菱型號為FX2N32MR的PLC。2。6梯形圖程序的設(shè)計(jì)方案T68鏜床的PLC梯形圖程序參照T68鏜床電氣控制線路附件3:T68電氣控制圖設(shè)計(jì)。采用繼電一接觸器控制移植法設(shè)計(jì)梯形圖程序.(1）設(shè)置中間單元在梯形圖中,為簡化電路，多個線圈都受某一觸點(diǎn)串并聯(lián)電路的控制,在梯形圖中設(shè)置用該電路控制的中間繼電器。（2)設(shè)計(jì)梯形圖時以線

19、圈為單位，分別考慮繼電器電路圖中每個線圈受到哪些觸點(diǎn)和電路的控制,然后畫出相應(yīng)的等效梯形圖電路.（3） 常閉觸點(diǎn)提供的輸入信號的處理設(shè)計(jì)輸入電路時，盡量采用常開觸點(diǎn)。如果只能用常閉觸點(diǎn)，梯形圖中對應(yīng)觸點(diǎn)的常開，常閉類型應(yīng)與繼電器電路相反.（4)外部聯(lián)鎖電路的設(shè)計(jì)在梯形圖中設(shè)置對應(yīng)的輸出繼電器的線圈串聯(lián)的常閉觸點(diǎn)組成的軟件互鎖外,還應(yīng)在PLC外部設(shè)置硬件互鎖電路。設(shè)計(jì)時，將SQ1常閉、SQ3常閉、KM1常開，KM2常開與SB1常開并聯(lián)區(qū)域用中間繼電器KA3綜合,將SQ4、SQ2常開與SRZ常閉的串聯(lián)、反轉(zhuǎn)速度繼電器SRZ常開、SQ2常開與SRZ常開并聯(lián)區(qū)域用中間繼電器KA4綜合，即設(shè)置了中間環(huán)節(jié)

20、，這樣大大簡化了梯形圖程序,使梯形圖簡明順暢。2。7設(shè)計(jì)流程圖說明分析鏜床T68機(jī)械結(jié)構(gòu)、明確控制要求制定電氣控制方案確定輸入/輸出設(shè)備及信號特點(diǎn)選擇PLC型號輸入輸出點(diǎn)地址分配控制電路PLC改造模擬調(diào)試調(diào)試正常程序錯誤N技術(shù)文件整理移交PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程圖第三章 T68臥式鏜床的電氣元件表T68鏜床PLC改造元器件選擇表序號名稱型號與規(guī)格數(shù)量/只1斷路器C65N/3P D型 32A12交流接觸器CJ2016 220V73熱繼電器JR16-20/3 整定電流1016A14按鈕LA1822 紅15按鈕LA1822 綠46可編程控制器三菱FX2N32MR 17行程開關(guān)JLXK1411108信

21、號燈AD1125/20 220V紅79主軸電動機(jī)M1110快速移動電機(jī)M21第四章 PLC的I/O口分配4。 1輸入輸出分配表輸入/輸出點(diǎn)分配表輸入輸出元件名稱、代號輸入點(diǎn)元件名稱、代號輸出點(diǎn)主軸停、制動SB1X0主軸正轉(zhuǎn)KM1Y1主軸正轉(zhuǎn)SB2X1主軸反轉(zhuǎn)KM2Y2主軸反轉(zhuǎn)SB3X2主軸制動KM3Y3主軸正轉(zhuǎn)點(diǎn)動SB4X3主軸低速KM4Y4主軸反轉(zhuǎn)點(diǎn)動SB5X4主軸高速KM5Y5主軸轉(zhuǎn)速切換SHYX5工作臺快速正轉(zhuǎn)KM6Y6行程開關(guān)SP1與SP2常開并聯(lián)X6工作臺快速反轉(zhuǎn)KM7Y7主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量變換SQ1與SQ3常閉并聯(lián)X7主軸正轉(zhuǎn)中間單元KA1M1主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量變換SQ1與SQ3常開串

22、聯(lián)X10主軸反轉(zhuǎn)中間單元KA2M2主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量變換SQ2與SQ4常開并聯(lián)X11時間繼電器KTTIMT0工作臺快速正轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ6X12工作臺快速反轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ5X13速度繼電器(正轉(zhuǎn)）SRZX14速度繼電器(反轉(zhuǎn))SRFX15熱繼電器FRX164. 2PLC硬件接線圖PLC硬件接線圖（附件2）第五章梯形圖程序第六章調(diào)試說明（準(zhǔn)備：將SQ1與SQ3常開串聯(lián)（X10），SQ1與SQ3常閉并聯(lián)（X7）置1)6.1主軸正轉(zhuǎn)低速按下SB2(X001）中間繼電器KA1（M1）得電且自鎖接觸器KM3(Y3)得電KA1和KM3的常開觸點(diǎn)都吸合KM1(Y1)得電其常開觸點(diǎn)吸合KM4(Y4)得電M1（雙速

23、電動機(jī)）接成三角形低速正向運(yùn)行。6。2主軸正轉(zhuǎn)高速將變速手柄扳在“高速”位置，使微動開關(guān)SHY（X5）受壓而閉合，為KT(T0)和KM3（Y3）的工作做準(zhǔn)備;當(dāng)按下SB2(X1）時KA1（M1）得電且自鎖KM3和KT都得電KM1得電，M1（雙速電動機(jī)）先低速正向起動;當(dāng)KT延時1s后KT的常閉觸點(diǎn)（T0)斷開KM4(Y4)失電，同時KT的常開觸點(diǎn)(T0）閉合KM5（Y5）得電M1接成雙Y形切換為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。6。3主軸正轉(zhuǎn)點(diǎn)動按下SB4（X3)KM1（Y1)得電KM4(Y4）得電。由于此時KA1(M1）、KM3（Y3）、KT（T0）都沒有通電,所以M1（雙速電動機(jī)）只能接成D形進(jìn)行低速轉(zhuǎn)動；松開按

24、鈕SB4后，因電路沒有自鎖作用，而且SB1（X0)的常開觸點(diǎn)沒有閉合，則KM1和KM4都失電，使M1停轉(zhuǎn)。6。4主軸反轉(zhuǎn)低速按下SB3（X2)，繼電器和接觸器的通電順序KA2（M2）KM3(Y3）KM2（Y2）KM4（Y4），使M1（雙速電動機(jī)）接成三角形形低速反向運(yùn)行.6.5主軸反轉(zhuǎn)高速將變速手柄扳在“高速"位置,使微動開關(guān)SHY（X5）受壓而閉合，為KT（T0）和KM3（Y3）的工作做準(zhǔn)備；當(dāng)按下SB3（X2)時KA2(M2)得電且自鎖KM3和KT都得電KM2（Y2）得電，M1（雙速電動機(jī))先低速反向起動；當(dāng)KT延時（1s）后KT的常閉觸點(diǎn)（T0）斷開KM4（Y4）失電M1停轉(zhuǎn),

25、同時KT的常開觸點(diǎn)（T0）閉合KM5（Y5）得電M1接成雙Y形切換為高速運(yùn)轉(zhuǎn)。6。6主軸反轉(zhuǎn)點(diǎn)動按下SB5(X4）KM2（Y2）得電KM4（Y4）得電。由于此時KA2(M2）、KM3（M3）、KT(T0）都沒有通電，所以M1只能接成三角形進(jìn)行低速轉(zhuǎn)動；松開按鈕SB5后，因電路沒有自鎖作用,而且SB1(X0）的常開觸點(diǎn)沒有閉合,則KM2和KM4都失電，使M1停轉(zhuǎn).6.7正向反接制動采用速度繼電器來實(shí)現(xiàn)反接制動，當(dāng)電動機(jī)按正常速度正向運(yùn)轉(zhuǎn)時，速度繼電器SRZ的常開觸點(diǎn)（X15）閉合，為反接制動做準(zhǔn)備。若按下停止按鈕SB1（X0)，其常閉觸點(diǎn)先斷開，KA1（M1）、KT（T0）、KM1(Y1）、KM

26、3（Y3）和KM5（Y5)都斷電,使控制線路按以下動作進(jìn)行反接制動。具體過程：1）KT斷電：KT的常開觸點(diǎn)（T0）斷開KM5斷電M1(雙速電動機(jī)）只能三角形低速運(yùn)行；KT的常閉觸點(diǎn)閉合KM4（Y4）通電，為M1反接制動做準(zhǔn)備2) KM3斷電KM3主觸點(diǎn)斷開M1定子繞組接入電阻R；KM1常閉觸點(diǎn)閉合為KM2工作做準(zhǔn)備3） KM1斷電：KM1主觸點(diǎn)斷開M1斷電，靠慣性運(yùn)轉(zhuǎn)4） M1慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的初速很高，使SRZ常開觸點(diǎn)（X15）還閉合KM2得電，開始反接制動 5）KM2得電： KM2常閉觸點(diǎn)斷開它與KM1聯(lián)鎖，使KM1不能得電;KM2常開觸點(diǎn)閉合自鎖SB1松開后使KM2還通電，M1繼續(xù)制動6） 當(dāng)M

27、1速度120r/min時SRZ常開觸點(diǎn)（X15）斷開KM2、KM4斷電M1停轉(zhuǎn),制動結(jié)束。6.8反向反接制動M1(雙速電動機(jī)）反轉(zhuǎn)時使SRF的常開觸點(diǎn)(X14）閉合,同樣為反接制動做準(zhǔn)備.在按下停止按鈕SB1（X0）時，制動過程與正向反接制動相同.6。9主軸變速和進(jìn)給變速控制主軸變速和進(jìn)給變速可以在電動機(jī)M1 或M2運(yùn)轉(zhuǎn)時進(jìn)行。1) 主軸變速控制：當(dāng)主軸變速手柄拉出時，與主軸變速手柄有機(jī)械聯(lián)系的行程開關(guān)SQ1不再受壓而分?jǐn)?使SQ1的常開觸點(diǎn)斷開，則常開X10斷開,SQ1的常閉觸點(diǎn)閉合，而使行程開關(guān)SQ2因不受壓而閉合,故常開觸點(diǎn)X11閉合.其中，常開X10斷開,使KM3(Y3）和KT（T0)

28、斷電而釋放,KM1（Y1)或KM2（Y2）隨之?dāng)嚯娽尫?，M1（雙速電動機(jī)）斷電作慣性轉(zhuǎn)動；而常閉觸點(diǎn)X7閉合，且SRF或SRZ常開觸點(diǎn)仍處于閉合狀態(tài),使KM2（Y2）或KM1(Y1）、KM4（Y4)通電吸合，M1在低速狀態(tài)下串入電阻R反接制動.當(dāng)制動結(jié)束，SRZ或SRF的常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，便可轉(zhuǎn)動變速操作盤進(jìn)行變速。變速后，應(yīng)將手柄推回原位，使SQ1、SQ2的觸點(diǎn)恢復(fù)到與原來狀態(tài)，使KM3(Y3)、KM1(Y1）或KM2（Y2）、KM4（Y4）相繼通電吸合，電動機(jī)可以按原定的轉(zhuǎn)向起動，而主軸則以新選定的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。2）進(jìn)給變速控制 它與主軸變速控制過程相同,但由進(jìn)給變速操作手柄控制,壓合的是行程開關(guān)

29、SQ3和SQ2.3）快速進(jìn)給控制為了縮短輔助時間，加快調(diào)整的速度，機(jī)床各移動部件都可快速移動。采用一臺快速移動電動機(jī)M2單獨(dú)拖動，通過不同的齒輪齒條等連接來完成各方向的快速移動,這些均由快速移動操作手柄控制.當(dāng)將快速移動操作手柄向里推時，行程開關(guān)SQ5（X13）被壓合,接觸器KM6(Y6）通電吸合，M2正向起動，通過齒輪、齒條等實(shí)現(xiàn)快速正向移動；松開操作手柄，則SQ5復(fù)位，KM6失電，M2停轉(zhuǎn)。反之，將快速移動操作手柄向外拉時，壓合SQ6（X12）,使KM7（Y7）通電吸合，M2反向起動，實(shí)現(xiàn)快速反向移動。6。10聯(lián)鎖保護(hù)裝置為了防止在工作臺或主軸箱快速進(jìn)給時又將主軸進(jìn)給手柄扳倒自動快速進(jìn)給的

30、誤操作，就采用了與工作臺和主軸箱進(jìn)給手柄有機(jī)械連接的行程開關(guān)SP1，與主軸進(jìn)給手柄連接的是行程開關(guān)SP2。電動機(jī)M1、M2必須在SP1、SP2兩個都不閉合的情況下才能啟動.第七章機(jī)床面板電氣線路安裝7.1機(jī)床面板對電氣線路的基本要求（1）必須滿足機(jī)床的工作要求（2)有保護(hù)措施：如短路保護(hù)，過載保護(hù)，欠壓保護(hù)，欠電流保護(hù)等。（3)成本要低 所用元?dú)饧M量少，容量要選擇適當(dāng),導(dǎo)線截面積不要過大，布線要經(jīng)濟(jì)合理。(4）便于維修調(diào)試7.2機(jī)床線路圖的種類機(jī)床電氣線路圖分電氣原理圖和電氣接線圖兩種。必須注意，同一型號的機(jī)床,由于生產(chǎn)產(chǎn)家不同，電氣原理圖和電氣接線圖也有差別。7。3機(jī)床電氣線路的安裝步驟

31、（1）安裝時先檢查電氣設(shè)備和電氣元件是否有短缺，規(guī)格是否符合明細(xì)表要求；外觀檢查是否有損傷;檢查所以觸頭是否光滑,接觸面是否良好，操作機(jī)構(gòu)和復(fù)位機(jī)構(gòu)是否靈活，絕緣電阻是否符合要求等。（2）機(jī)床對電路進(jìn)行分析。分析方法和步驟。1）首先從分析原理圖著手，從主電路中找出該機(jī)床共有多幾臺電動機(jī)和其他設(shè)備，以及他們是受那些接觸器控制的.弄清每臺電動機(jī)的起動方法，有無反轉(zhuǎn)，調(diào)速,連鎖和制動等。2）根據(jù)主電路每臺電動機(jī)或其他設(shè)備的接觸器主觸頭文字符號，在控制線路中找出相對應(yīng)的線圈.3）在控制線路中每個接觸器線圈小回路中所串聯(lián)、并聯(lián)的其他元件（如接觸器、繼電器的觸點(diǎn)以及按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)、行程開關(guān)的接線點(diǎn)等)都找

32、出來.分析它們相互間的關(guān)系。弄清那個先動作，那個后動作,在什么情況下動作，在什么情況下不動作。也就是要弄清控制線路中各種電器元件的相互關(guān)系、互相約制的關(guān)系。第八章 PLC的安裝8。1安裝環(huán)境PLC適用于大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場，但它對使用場合、環(huán)境溫度等還是有一定要求?？刂芇LC的工作環(huán)境，可以有效的提高它的工作效率和壽命。在安裝PLC時，要避開下列場所： (1）環(huán)境溫度超過050的范圍; （2）相對濕度超過85或者存在露水凝聚（由溫度突變或其他因素所引起的）;（3)太陽光直接照射； （4）有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等； (5）有大量鐵屑及灰塵; （6）頻繁或連續(xù)的振動，振動頻率為1055H

33、z、幅度為0。5mm（峰峰）； (7)超過10g(重力加速度)的沖擊. 8.2PLC的固定小型可編程控制器外殼的4個角上,均有安裝孔。有兩種安裝方法：一是用螺釘固定，不同的單元有不同的安裝尺寸；另一種是DIN（德國共和標(biāo)準(zhǔn)）軌道固定.DIN軌道配套使用的安裝夾板，左右各一對。在軌道上，先裝好左右夾板,裝上PLC，然后擰緊螺釘。為了使控制系統(tǒng)工作可靠，通常把可編程控制器安裝在有保護(hù)外殼的控制柜中，以防止灰塵、油污、水濺.為了保證可編程控制器在工作狀態(tài)下其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi),安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間，基本單元和擴(kuò)展單元之間要有30mm以上間隔。如果周圍環(huán)境超過55，要安裝電風(fēng)扇,強(qiáng)迫通

34、風(fēng).為了避免其他外圍設(shè)備的電干擾,可編程控制器應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓電源線和高壓設(shè)備，可編程控制器與高壓設(shè)備和電源線之間應(yīng)留出至少200mm的距離。 當(dāng)可編程控制器垂直安裝時，要嚴(yán)防導(dǎo)線頭、鐵屑等從通風(fēng)窗掉入可編程控制器內(nèi)部,造成印刷電路板短路，使其不能正常工作甚至永久損壞。8.3電源接線PLC供電電源為50Hz、220V±10的交流電。 FX系列可編程控制器有直流24V輸出接線端.該接線端可為輸入傳感（如光電開關(guān)或接近開關(guān)）提供直流24V電源。如果電源發(fā)生故障,中斷時間少于10ms，PLC工作不受影響。若電源中斷超過10ms或電源下降超過允許值，則PLC停止工作,所有的輸出點(diǎn)均同時斷開.當(dāng)電源恢復(fù)時，若RUN輸入接通，則操作自動進(jìn)行。 對于電源線來的干擾，PLC本身具有足夠的抵制能力。如果電源干擾特別嚴(yán)重，可以安裝一個變比為1：1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾