三菱FX2N系列PLC對C650臥式車床的改造.doc

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1、附件2論文封面格式要求2009年全國技工教育和職業(yè)培訓(xùn)優(yōu)秀教研成果評選活動參評論文　　　　　　　　　　　　　　　　　PLC在C650臥式車床的應(yīng)用PLC在C650臥式車床的應(yīng)用摘要：介紹了利用三菱FX2N系列PLC對C650臥式車床的改造，闡述了系統(tǒng)改造方案，同時根據(jù)C650臥式車床的控制要求和特點，確定PLC的輸入輸出分配。在繼電器控制線路的基礎(chǔ)上，設(shè)計出梯形圖并進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試。關(guān)鍵詞：PLC；車床；改造前言車床是最常見的一種機(jī)床，它的主運動為主軸回轉(zhuǎn)運動，刀架的移動為進(jìn)給運動，車削加工一般不要求反轉(zhuǎn)，但加工螺紋時，為避免亂扣，需要反轉(zhuǎn)退刀，并保證工件的轉(zhuǎn)速與刀具的移動速度之

2、間具有嚴(yán)格的比例關(guān)系，溜板箱與主軸箱之間通過齒輪傳動系統(tǒng)連接，C650臥式車床是其中較為常見的一種，其原控制電路為繼電器控制，接觸觸點多、故障多、操作人員維修任務(wù)較大、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，降低了設(shè)備故障率，提高了設(shè)備使用效率，運行效果良好。1改造方案的確定1、1原車床的工藝加工方法不變；1、2在保留主電路的原有元件的基礎(chǔ)上，不改變原控制系統(tǒng)電氣操作方法；1、3電氣控制系統(tǒng)控制元件包括(按鈕、行程開關(guān)、熱繼電器、接觸器)，作用與原電氣線路相同；1、4主軸和進(jìn)給起動、制動、低速、高速和變速沖動的操作方法不變；1、5改造原繼電器控制中

3、的硬件接線，改為PLC編程實現(xiàn)。2利用三菱FX2N系列PLC對C650臥式車床的改造2、1主電路C650型臥式車床共有三臺電動機(jī)（電氣控制電路如圖1所示），-7-主軸電動機(jī)M1由接觸器KM3、KM4、KM控制，冷卻泵電動機(jī)M2由接觸器KM1控制，快速移動電動機(jī)M3由接觸器KM2控制。其中主軸電動機(jī)M1可以正、反轉(zhuǎn)控制，也可以點動控制。圖1電氣控制電路圖2、2C650臥式車床PLC控制接線圖如圖2所示圖2C650臥式車床PLC控制接線圖-7-C650臥式車床PLC控制輸入輸出點分配表輸入信號輸出信號名稱代號輸入點編號名稱代號輸出點編號正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1X0M1切除電阻R運行接觸

4、器KMY0反轉(zhuǎn)停止按鈕SB2X1M2運行接觸器KM1Y1起動按鈕SB3X2M3運行接觸器KM2Y2總停止按鈕SB4X3M1正轉(zhuǎn)接觸器KM3Y3停止按鈕SB5X4M2反轉(zhuǎn)接觸器KM4Y4點動按鈕SB6X5電流表A短接中間繼電器KY5點動位置開關(guān)STX6主電動機(jī)過載保護(hù)繼電器FR1X7冷卻泵電動機(jī)過載保護(hù)繼電器FR2X10正轉(zhuǎn)制動速度繼電器常開觸點KS1X11反轉(zhuǎn)制動速度繼電器常開觸點KS2X123改造后車床的PLC調(diào)試過程（PLC控制梯形圖及指令表如圖3所示）3、1主軸電動機(jī)正轉(zhuǎn)控制-7-圖3PLC控制梯形圖及指令表如-7-按下主軸電動機(jī)正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB1，X0閉合，Y0接通并

5、自鎖，T0接通并開始計時；通用繼電器M1接通。Y0常閉觸點閉合，通用繼電器M0接通；M0、M1常開觸點閉合，Y3接通(因X7的常開觸點在PLC通電后即為閉合狀態(tài))，主軸電動機(jī)正向啟動運轉(zhuǎn)。當(dāng)主軸電動機(jī)正向旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到100r/min時，X11常開觸點閉合，為主軸電動機(jī)正向旋轉(zhuǎn)反向制動作好準(zhǔn)備。T0計時經(jīng)過5s后動作，T0常開觸點閉合，接通Y5，電流表A開始監(jiān)測主軸電動機(jī)的電流。3、2主軸電動機(jī)反轉(zhuǎn)控制按下主軸電動機(jī)正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2，X1閉合，Y0接通并自鎖，T0接通并開始計時；通用繼電器M2接通。Y0常閉觸點閉合，通用繼電器M0接通；M0、M2常開觸點閉合，Y4接通(因X7

6、的常開觸點在PLC通電后即為閉合狀態(tài))，主軸電動機(jī)反向啟動運轉(zhuǎn)。當(dāng)主軸電動機(jī)反向旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到100r/min時，X12常開觸點閉合，為主軸電動機(jī)反向旋轉(zhuǎn)正向制動作好準(zhǔn)備。T0計時經(jīng)過5s后動作，T0常開觸點閉合，接通Y5，電流表A開始監(jiān)測主軸電動機(jī)的電流。3、3主軸電動機(jī)點動控制按下主軸電動機(jī)點動按鈕SB6，X5常開觸點閉合，Y3接通，主軸電動機(jī)串聯(lián)電阻R低點啟動運行，松開SB6，Y3斷電，主軸電動機(jī)停轉(zhuǎn)，實現(xiàn)點動。3、4主軸電動機(jī)正向啟動運行反向制動停止控制當(dāng)Y0、Y3、T0、Y5閉合，主軸電動機(jī)正向運轉(zhuǎn)時，按下停止按鈕SB4，X3常閉觸點斷開，Y0、T0失電，M1失電；M

7、1常開觸點復(fù)位斷開，Y3失電，主軸電動機(jī)停止正轉(zhuǎn)。同時，-7-X3常開觸點閉合，Y4接通，給主軸電動機(jī)通入反轉(zhuǎn)電源，使之產(chǎn)生一個反轉(zhuǎn)力矩制動主軸電動機(jī)的正向旋轉(zhuǎn)，主軸電動機(jī)的正轉(zhuǎn)速度迅速下降。當(dāng)正轉(zhuǎn)速度下降至100r/min時，速度繼電器KS1觸點斷開，X11常開觸點復(fù)位斷開，Y4掉電，完成主軸電動機(jī)的正向啟動運行反向制動停止過程。3、5主軸電動機(jī)反向啟動運行正向制動停止控制當(dāng)Y0、Y4、T0、Y5閉合，主軸電動機(jī)反向運轉(zhuǎn)時，按下停止按鈕SB4，X3常閉觸點斷開，Y0、T0失電，M2失電；M2常開觸點復(fù)