使用PLC改造X1540單柱機床

1、 班 級： 小 組： 成 員： 指導(dǎo)老師： 目 錄一 課題概述二 內(nèi)容與要求 第一節(jié) X1540單柱銑床 第二節(jié) X1540單柱銑床PLC控制系統(tǒng)改造的意義 第三節(jié) 系統(tǒng)設(shè)計要求 第四節(jié) 調(diào)試三 心得一課題概述隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展改進，PLC在近年來迅速發(fā)展，得到廣泛應(yīng)用。PLC具有可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單、使用方便、速度快、精度高等特點，我組將使用PLC對X1450單柱銑床進行改造。銑床的加工范圍較廣，運動形式較多，其結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。工作者操作銑床時，在機床的正面與側(cè)身都要有操作的可能，這就涉及到機床電動機的兩地或多地控制問題。通過對它的改造，一方面可以節(jié)省很多的

2、硬件成本，比如說省去很多的低壓電器；另一方面是減少機床本身的損耗，節(jié)約能源，自動化程度更高，降低人工費用等。二內(nèi)容與要求第一節(jié) X1540單柱銑床1、主要結(jié)構(gòu)與運動方式機床由床身、工作臺、立柱、主軸箱、進給箱、升降減速箱及四個電機。分別為：M1、M2、M3、M4。M1M2M3M4功 率7.5KW2.2KW0.6KW120W電 壓380V380V380V380V電 流14.6A4.4A1A0.39A轉(zhuǎn) 速1450轉(zhuǎn)/分1450轉(zhuǎn)/分1380轉(zhuǎn)/分2160轉(zhuǎn)/分型 號JO2-J2-51-4JO2-11-4OB-25B機床運動形式：1、 主軸運動形式：主軸帶動銑刀做旋轉(zhuǎn)運動。2、 進給運動形式:工作

3、臺相對于銑刀向左或向右運動。3、 輔助運動形式：工作臺快速運動，主軸箱的上下運動。2、電路工作原理分析（1） 主電的路分析：自動空氣開關(guān)QF1為本機床的電源總開關(guān)。它具有過流、過載和短路保護。共有四臺電動機。M1為主軸電動機。M2為工作臺進給和快速移動電動機。M3為主軸箱升降電動機。M4為冷卻泵電動機。由圖可知主軸電動機M1通過接觸器KM1的主觸點直接起動。主軸的正反轉(zhuǎn)控制是利用萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1手動控制進行定子相序的換接來獲得。用熱繼電器FR作主軸電動機的過載保護。工作臺電動機。主軸箱升降電動機。冷卻泵電動機必須在自動空氣開關(guān)QF2合上后方能進行工作。工作臺進給電動機M2通過接觸器KM2、K

4、M3的主觸點控制實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制。主軸箱升降箱電動機M3通過接觸器KM4、KM5的主觸點控制。實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制。冷卻泵電動機M4由手動開關(guān)QS直接控制它的起停。（2）控制電路分析：1）主軸運動的電氣控制檢查開關(guān)好掛輪箱蓋。使進給箱安全開關(guān)SQ3被閉合。按下起動按鈕SB2通過中間繼電器KA1接通主軸控制電路。使接觸器KM1線圈得電。主觸點閉合主軸電動機按SA1所選定的方向旋轉(zhuǎn)。按下“總?！卑粹oSB1可以使主軸停止，而使用自動循環(huán)時則大多是以停止撞塊壓下停止行程開關(guān)SQ1來使主軸停止的。2） 進給運動的電氣控制進給運動即工作臺的往復(fù)運動，是由按鈕或行程開關(guān)分別控制的。不使用自動循環(huán)時由按鈕進行點動控制

5、，使用自動循環(huán)時，則由行程開關(guān)進行連續(xù)控制。SB5和SB7分別控制工作臺向前和向后快速運動。SB4和SB6分別控制工作臺向前和向后進給運動。工作臺的快慢速是通過二個電磁離合變換來實現(xiàn)的。YC1是進給電磁離合器；YC2是快速電磁離合器。3） 主軸箱升降運動的電氣控制主軸箱的升降分別由按鈕SB8和SB9來控制的；升降運動的停止由按鈕SB10控制。主軸箱的升降運動設(shè)有安全限位開關(guān)SQ8、SQ9。4） 工作臺導(dǎo)軌面潤滑的電氣控制每當工作臺進行一次快速運動時，“快速”中間繼電器KA3或KA5就接通電磁鐵YA一次。通過它操縱油閥對工作臺導(dǎo)軌面進行一次自動潤滑。5） 自動循環(huán)的調(diào)整當需要工作臺左右邊疆往復(fù)循

6、環(huán)或間歇的半自動循環(huán)時必須在工作臺側(cè)裝上各種撞塊（見下圖）來控制行程開關(guān)。調(diào)整時應(yīng)把主軸換向開關(guān)SA1轉(zhuǎn)至中間零位。使主軸不參加工作。然后按下“起動”按鈕SB2使工作臺控制電路獲得電源，再以“快速”按鈕SB5控制工作臺快速向前，向后點動。按選定的自動循環(huán)調(diào)裝各撞塊的位置。行程開關(guān)SQ4、SQ6分別控制工作臺向前和向后快速運動。SQ5、SQ7分別控制工作臺向前和向后慢速（進給）運動。SQ1的工作臺自動循環(huán)行程停止開關(guān)，SQ2為控制工作臺最大行程的安全限位開關(guān)，以便防止其他行程開關(guān)失靈時工作臺跑出導(dǎo)軌面。當工作臺快速運動時，即使相反方向的“快速”行程開關(guān)或“慢速”行程開關(guān)被撞塊所碰，也不會引起運動

7、的變換，當工作臺在作慢速運動時，即使同向“快速”行程開關(guān)或反方向的“慢速”行程開關(guān)被撞塊所碰，同樣不會引起運動的變化。這些聯(lián)鎖是通過電氣互鎖來實現(xiàn)的。撞塊調(diào)整完畢，若按下起動按鈕SB2工作臺按所選定的工作循環(huán)進行運動。本機床可以實現(xiàn)以下幾種基本工作循環(huán)：循環(huán)一：工作情況：向前進給（按下起動按鈕SB2）向后快速（3號撞塊壓下SQ6）后端停止（2號、5號撞塊分別壓SQ5和SQ1）循環(huán)二：工作情況：快速向前（按下起動按鈕SB2）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）快速向后（2號撞塊壓下SQ6）后端停止（1號、5號撞塊壓下SQ4和SQ1）循環(huán)三：工作情況：快速向前（按下起動按鈕SB2）向前進給（3號撞塊壓下

8、SQ5）前端停止（2號及5號撞塊分別壓下SQ1和SQ6）快速向后（按下起動按鈕SB2）向后進給（4號撞塊壓下SQ7）后端停止（1號及5號撞塊分別壓下SQ4和SQ1）循環(huán)四： 工作情況：快速向前（按下起動按鈕SB2，再按快速向前按鈕SB5）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）快速向后（2號撞塊壓下SQ6）向后進給（4號撞塊壓下SQ7）快速向前（1號撞塊壓下SQ4）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）依此循環(huán)下去。循環(huán)五： 工作情況：快速向前（按起動按鈕SB2）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）快速向前（1號撞塊壓下SQ4）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）快速向后（2號撞塊壓下SQ6）后端停止（1號、5號撞塊分別壓

9、下SQ4、SQ6）循環(huán)六： 工作情況：快速向前（按下起動按鈕SB2再按快速向前按鈕SB5）向前過給（3號撞塊壓下SQ5）快速向前（1號撞塊壓下SQ4）向前進給（3號撞塊壓下SQ5）快速向后（2號撞塊壓下SQ6）向后進給（4號撞塊壓下SQ7）快速向前（1號撞塊壓下SQ4）依此循環(huán)下去。第二節(jié) X1540單柱銑床PLC控制系統(tǒng)改造的意義1）可靠性高，抗干擾能力強2）配套齊全，功能完善，適用性強3）易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎4）系統(tǒng)的設(shè)計、建造工作量小，維護方便，容易改造5）體積小，重量輕，能耗低第三節(jié) 系統(tǒng)設(shè)計要求1 PLC的選型本次課題PLC的型號為2 畫出原主電路 3 編制I/O分配 輸入

10、輸出SQ1X14SB4X4KM1Y1SQ2X15SB5X5KM2Y2SQ3X16SB6X6KM3Y3SQ4X17SB7X7KM4Y4SQ5X20SB8X10KM5Y5SQ6X21SB9X11HL1Y6SQ7X22SB10X13HL2Y7SQ8X23HL3Y16SQ9X24 HL4Y17SB1X1YC1Y13SB2X2YC2Y14SB3X3YAY15第4節(jié) 調(diào)試（1） 首先主軸啟動：合上QF，將旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換開關(guān)扳到正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，合上齒輪箱安全開關(guān)SQ3,按下SB2,KA1得電并自鎖，KA1另一常開點閉合，KM1線圈得電，主軸電機M1啟動。（2） 工作臺向前進給：按下SB4,KA2得電，KA2(16

11、-11)自鎖、KA2(22-23)對KA3互鎖、KA2(202-203)向前進給指示燈亮、KA2（11-39）-KM2得電-M2啟動、KM2(L1-L2)-YC1得電-工作臺向前進給（3） 工作臺向前快速：按下SB5,KA3得電，KA3（29-30）對KA4互鎖、KA3（11-39）-KM2得電-M2啟動、KA3（L1-L3)-YC2得電-工作臺向前快速（4） 工作臺向后進給：按下SB6,KA4得電,KA4(11-28)自鎖、KA4(33-34)對KA5互鎖、KA4(202-304)向后進給指示燈亮、KA4(11-41)-KM3得電-電動機反向啟動KA4(L1-L2)-YC1得電-工作臺向后進

12、給（5） 工作臺向后快速：按下SB7,KA5得電，KA5(17-18)對KA2互鎖、KA5(11-41)-KM3得電-電機M2反向啟動KA5(L1-L3)-YC2得電-工作臺向后快速（6） 主軸箱上升：按下SB8,KM5得電，KM5(43-44)自鎖、KM5(200-305)向上指示燈亮、KM5主軸點閉合-電機M3啟動（7） 主軸箱下降：按下SB9,KM4得電，KM4(43-47)閉合自鎖、KM4(202-306)指示燈亮、KM4主軸點閉合-電機M3啟動三 心得通過這次的學(xué)習(xí)，我們收獲頗豐。原本開始聽課感覺一竅不通，根本不知老師所云，直到老師不厭其煩的給我們單獨講解才弄懂明白，在此，特向羅老師道聲謝謝！我門可以自豪的說，這里面的每一段代碼，都有我們的勞動。當看著自己的程序，自己一周的學(xué)習(xí)有了結(jié)果，真是莫大的幸福和欣慰。我相信