基于PLC的液压刨毛机控制线路改造
PLC与变频器改造龙门刨床继电器控制线路
郑州华信学院课程设计说明书题目：姓名：院（系）：专业班级：学号：指导教师：成绩：时间：年月日至年月摘要分析了龙门刨床的运动特点，利用PLC和变频技术对B2012A型龙门刨床进行自动化改造，以提高其加工效率和精度。
关键词：龙门刨床；PLC；变频器；电气控制。
前言龙门刨床在工业生产中占有很重要的地位，主要用于加工大型工件或同时加工多个工件，是工业的母机。
龙门刨床的主运动是工作台的直线往复运动，而进给运动则是刨刀的横向或垂直间歇运动，龙门刨床的工作台传动一般都采用行程开关，和传统的继电器来控制。
这种方式有接线复杂，检修困难，故障多等缺点。
这样对加工性能有很大影响。
但是由于数控机床的代价太高，对中小型企业来说成本太大，所以更新一台机床不是很容易的，因此，就对于龙门刨床的传动特点，加工性能，和要求进行分析，在此设计一套低成本低又能有效解决以上不足之处的方案。
随着近年来plc和变频器在工业领域里面的迅猛发展，为改变龙门刨成的传统缺点提供了可实现的途径，本文作者将以B2012A为例，根据龙门刨床的控制线路，用可编程控制器和变频器对其进行改造。
目录1.龙门刨床运动形式及改造要求 (4)1.1龙门刨床结构及运动形式 (4)1.主要结构 (4)2.运动形式 (4)1.2龙门刨床电气控制改造目的及意义 (4)1.3龙门刨床电气控制改造总体要求 (5)1.4龙门刨床电气控制改造方案 (5)2.工作台变频调速及PLC控制 (6)2.1工作台运动及调速要求 (6)1.运动分析 (6)2. 调速要求 (7)2.2工作台调速方案 (7)2.3工作台电气控制输入、输出确定 (8)2.4工作台电气控制接线图 (8)2.5工作台PLC电气控制程序 (10)3.刀架变频调速及PLC控制 (12)3.1刀架运动及调速要求 (12)3.2刀架调速方案 (13)3.3刀架电气控制输入、输出确定 (15)3.4刀架电气控制接线图 (16)3.5刀架PLC电气控制程序 (17)4.横梁及辅助运动控制 (19)4.1横梁运动形式及拖动方式 (19)4.2油泵控制 (20)4.3铣磨头变频调速控制方案 (20)4.4横梁及其它辅助运动PLC控制及程序 (21)4.5横梁及其它辅助运动控制原理图 (23)5.课程设计总结 (24)5.1龙门刨床电气控制改造意义与可行性分析 (25)5.2龙门刨床电气控制改造效果和解决的主要问题 (25)5.3心得体会与建议 (25)5.4结束语 (26)1.龙门刨床运动形式及改造要求1.1龙门刨床结构及运动形式1.主要结构B2012A型龙门刨床主要由7部分组成，如图1所示，其中床身为箱体型零件，其上有V形和U形导轨。
龙门刨床PLC、变频器控制系统改造
通过对B2012A型国产龙门刨床进行PLC改造，以及变频技术的改造以适应现代化的生产要求，改造中涉及PLC的技术应用，变频技术的应用从而使龙门刨床适应现阶段的生产需要，改造中涉及电机的速度的平滑性，电机的正反转龙门刨床的基本结构，以及龙门刨床的总体性能基本要求：1. 改造后的龙门刨床应能正确执行操作步骤进行工件加工。
2. 工作台能实现自动循环工作和点动,可实时精确调节工作台速度,平稳换向,并有自动和点动工作时的极限保护.3．垂直刀架可方便地在水平和垂直两个方向快速移动和进刀, 并能进行快速移动和自动进给的切换.左右侧刀架可在上、下方向快速移动和进刀,能进行快移/自动切换.并有左右侧刀架限位开关,防止其向上移动时与横梁碰撞.4.横梁可方便地上下移动和夹紧放松,加紧程度可调;横梁下降时有回升延时,延时时间可调.5.改造后用的变频技术，应有较好对手滑行和广泛的调速空间。
6.改造后的刨床应能达到价格低廉和应用广泛。
7.改变中不能改变其基本的操作步骤，不能改变龙门刨床的设计要求。
8.通过改造进一步熟悉和掌握各种刨床的改造工艺和改造过程及改造的注意事项。
主要参考资料：1田春霞数控加工工艺机械工业出版社2于立彪, 郑慕侨, 张英负重轮多体接触问题有限元分析北京理工大学学报3胡学林。
电气控制与plc。
冶金工业出版社4林奕鸿。
机床数控技术及应用。
机械工业出版社5卓迪仕。
数控技术及应用。
国防工业出版社6原魁。
变频器基础及应用。
冶金工业出版社7钟肇新。
可编程控制器原理及应用。
华南理工大学出版社完成期限：2012-6-5指导教师签名：课程负责人签名：2012年 6 月 5 日郑州华信学院课程设计说明书题目：龙门刨床PLC、变频器控制系统改造姓名：苏如如院（系）：机电工程学院专业班级： 09电气工程一班学号： 0902120137指导教师：成绩：时间：年月日至年月日目录1.龙门刨床的运动形式及技术改造 (2)1.1龙门刨床的结构及运动形式 (2)1.1.1结构及特点 (2)1.1.2运动形式 (3)1.2龙门刨床电气控制的目的及意义 (5)1.3龙门刨床电气控制改造的总体要求 (6)1.4龙门刨床电气控制改造方案 (6)2．工作台变频调速及PLC控制 (7)2.1工作台运动及调速要求 (7)2.2工作台调速方案 (7)2.3入输出的确定 (8)2.4工作台电气控制接线图电机设置 (9)3．刀架变频调速及PLC控制 (14)3.1刀架运动及调速要求 (14)3.2刀架调速方案 (15)3.3刀架输入输出分配 (16)3.4 刀架电气控制接线图 (17)4.龙门刨床的横梁、磨头及其他辅助设备 (22)4.1龙门刨床的横梁控制 (22)4.2横梁的输入输出分配 (23)4.3横梁运动形式梯形图 (24)4.3龙门刨床的磨头控制 (25)5．变频技术和PLC在龙门刨床中的应用 (28)5.1变频技术的选型和电机及其他辅助设备的选择和设定 (28)5.2 PLC的选择及应用 (28)5.2.1PLC容量的选择 (28)5.2.2 PLC未来发展前景及改造后的总体样本图 (29)6．B2012A型龙门刨床的改造。
PLC控制在起毛剪毛机中的应用
摘要：文章以意大利Lafer 起绒生产流水线设备的改造为对象，阐述了起毛剪毛机电气控制设计中存在的几个主要问题。
通过对设备的PLC 改造解决这些问题，代替了以前的陈旧单片机控制系统，便于操作，能够提高工作者的工作效率，从而达到提高生产效率，改善产品质量的目的。
关键词：纺织机械；起毛剪毛机；PLC 控制中图分类号：TM571文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）20-0047-02２００９年第２０期（总第１３１期）Ｃｈｉｎｅｓｅｈｉ－ｔｅｃｈｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓNO.20.2009（CumulativetyNO.131）中国高新技术企业一、概述起毛剪毛机被广泛地应用于粗纺呢织物、拉舍尔经编毛毯、特里科经编拉绒织物（如经编短绒）、纬编毛圈拉绒织物（如摇粒绒、卫生衣织物）等的起毛。
起毛加工是一种织物后整理工序，就是将织物表面纤维露出来以增加织物的厚度，通过柔软化使其手感得到改善并增强保温性能。
梭织物和针织物均可以起毛，起毛程度从仅为柔软织物以改变风格的轻起毛到覆盖整个织物组织如地毯那样的重起毛。
起毛直接影响到织物的风格和质量，通过起毛可增强织物的外观和手感、提高织物的保暖性和实用性，由于起毛出现的问题一般都很难修复，因此起毛工序成为众多生产厂家质量控制的重要环节。
起毛剪毛机一般分为两类即织物刺果起毛剪毛机和钢丝针辊起毛剪毛机。
最初的刺果起毛剪毛机是根据自然界中刺果上的刺对织物表面的撕扯作用而发明的。
最初的起毛剪毛机是由单个滚筒（锡林）构成，滚筒（锡林）整个表面上植有刺果，后来又发展成为两个滚筒（锡林），分别在绒毛的正反方向上同时运动。
不久，包有针布的罗拉滚筒（锡林）起毛剪毛机，即钢丝起毛剪毛机问世。
二、起毛剪毛机的工作原理起毛是由于运行中的针辊针尖与织物产生相对速度差而形成的。
其过程为当针辊的针尖插入织物面与织物产生相对运动时，由于弹性的关系，钢针产生了相应的位移，针尖边滚动边移动，由织物内部移向织物的表面（位移的同时，还产生扒松纤维的作用）。
用PLC改造龙门刨床电气控制系统
用PLC改造龙门刨床电气控制系统摘要：本文介绍了如何使用PLC改造龙门刨床电气控制系统，提高了其控制性能和生产效率。
通过安装PLC控制器，并配置相应的逻辑控制程序，实现了对龙门刨床的启动、停止、速度调节、工件夹紧等功能的自动化控制，有效地提高了刨床的生产效率和减少了工人劳动强度。
关键词：PLC，龙门刨床，电气控制系统，自动化控制，生产效率正文：一、龙门刨床的电气控制系统简介龙门刨床是一种常用的大型加工设备，广泛应用于各种金属材料的切削加工和形状加工。
龙门刨床的电气控制系统主要由各种控制按钮、电机控制器、传感器和电气控制箱等组成。
目前，大多数龙门刨床的电气控制系统还是基于传统的电路设计，存在操作不方便、控制性能差、产量低等问题。
二、PLC控制器的优势PLC即可编程序控制器，是一种可编程逻辑控制设备，具有高度可靠性、扩展性和灵活性等特点。
使用PLC控制器改造龙门刨床电气控制系统可以有效地提高其控制性能和生产效率，具有以下优势：1、逻辑控制程序可编程，方便灵活。
2、输入输出模块可扩展，支持多种信号采集。
3、通信接口丰富，可与其他设备联网通信。
4、可靠性高，故障率低，维护成本低。
三、PLC改造龙门刨床电气控制系统的具体步骤及实现效果1、安装PLC控制器在龙门刨床电气控制系统中添加PLC控制器，将其与原有的电气控制元件相连。
根据需要，安装多个输入输出模块，用于控制信号的采集和输出。
2、编写逻辑控制程序利用PLC编程软件编写逻辑控制程序，实现龙门刨床的启动、停止、速度调节、工件夹紧等功能。
通过对节点的逻辑运算和电气控制元件的分配，实现龙门刨床的自动化控制。
3、调试和优化将编写好的逻辑控制程序下载到PLC控制器中，并对其进行调试和优化，确保其正常运行。
在实际的车间环境中，根据需求优化控制程序，达到最佳的控制效果。
使用PLC控制器改造龙门刨床电气控制系统后，可以实现龙门刨床的自动化控制，大大提高了生产效率，缩短了生产周期，减轻了工人劳动强度，同时还可以降低故障率和维护成本。
用PLC改造龙门刨床控制电路时序同步问题
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用 Ｐ Ｃ 改 造 龙 门刨 床 Ｌ 控 制 电路 时 序 同步 问题
河南信阳技工学校 （６００ 黄 健 ４４０ ）
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龙门刨床 的龙门架固定 在床 身上 ，在龙 门架上装 有 可上下移动的刨头架 ，切削刀具 固定在龙 门架上 ， 工作 台安置在床身导轨上 ，工件 固定 在工作台上 ，工作过 程 中， 工作 台带动工件低速进 给，快速 退回。工件在装夹 过 程中，为 了对准 刨削位置 ，工作 台的来 回运 动控制是 既自 锁又点动的方式 。在改造安装线路完成 ，进行 线路 调试时 ，发现工作 台没有点动移位功能 ，在按 下 自锁按
基于PLC的液压刨毛机控制线路改造
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PLC和直流驱动控制的龙门刨控制系统改造
PLC和直流驱动控制的龙门刨控制系统改造随着现代材料和控制技术的发展，龙门刨床的实时控制有了许多技术改进。
文章主要研究龙门刨控制系统的改造，利用PLC控制调速系统对龙门刨控制系统进行改造，最后通过实际应用验证，龙门刨控制系统控制功能得到了增强，同时整个龙门刨系统的可靠性和稳定性有了很大的提高。
标签：直流调速；PLC；龙门刨1 引言龙门刨床是用途比较广泛的一种大型关键设备。
龙门刨的工作特点是将工件放在刨台上，刨刀在刨台上对工件进行来回的的刨削，此时刨台在做频率很高的往复运动。
一般情况下刨台的运动可以设置为两种：人工点动运行模式和自动往复循环运行模式。
龙门刨其控制系统动作频繁，导致工作台工作故障，维修工作量大，影响生产；因此存在着耗能高、精度低、控制线路复杂、故障率高、稳定性差等一系列问题。
为解决以上问题，我们做出以PLC为核心，采用全数字式直流驱动器，利用它为调速单元的直流调速控制方案，对龙门刨床的电控系统进行了具有针对性的改造和修缮。
2 系统改造可行分析龙门刨床运动可分为：主运动形式、进给运动及辅助运动形式。
主运动：龙门刨床工作台始终是进行重复往返运动；进给运动：通常是指刨床左右刀架的进给；辅助运动：主要是为了调整刀具，如横梁的夹紧、放松，横梁的上、下移动等。
龙门刨床刨床前进时为工作行程，此时带动工作台的电机有负载。
龙门刨床后退时为返回行程，返回过程刀具抬起，电机为空载。
改变电动机电枢电压的大小和方向，就改变了刨台的运行速度和方向。
进行机床改造的总体设计时，需要考虑到控制系统和驱动系统的协调。
本机床的动作控制绝大部分属于逻辑控制，因此选择可编程序控制器（PLC）来完成机床的动作控制，可使各电机的运行，各刀架的移动、抬刀、横梁夹紧等，主传动电磁制动器的动作实现程序控制。
针对老式交磁扩大机组和老式可控硅组件龙门刨床的改造，采用了最新的控制技术和电机驱动系统，具有节电、降噪、控制逻辑灵活、换向平稳、使用可靠等特点，大大提高了设备自身的实用价值。
PLC和变频器在龙门刨床控制系统改造中的应用
Ｐ Ｃ和变 频 器 在 龙 ｆ ｔ 床 控 制系 统 改造 中 的应用 Ｌ －ａ ］ｕ
金 燕① 王 海平 ②
（ ①常州工程职业技术学院机械工程技术系， 江苏 常州 ２３６ ； Ｉ １１４
② 常州铁道 高 等职业 技术 学校机械 工程 系 ， 苏 常州 ２ ３ １ ） 江 １０ １
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基于PLC变频器控制的龙门刨床复合化智能化改造
基于PLC变频器控制的龙门刨床复合化智能化改造王宗昌;安丽红【摘要】Composite intelligent remodeling of double-housing planers solves the problems of frequent occurrence of failures,low productivity and high maintenance cost with traditional relay control circuitry.The remodeling scheme is determined after field survey,scheme design, expert argumentation, field simulation and simulation design, and a specific remodeling scheme is then elaborated. After transformation,the machine can perform planing,milling and grounding operations and establish an intelligent man-machine operation interface,so that machiningprocess,machining state and failures can be displayed visually,thus reducing maintenance cost at later stages.After long-time safe operation,the remodeled machine can achieve over 70% energy saving as well as smooth stable speed regulation,and the frequency converter has an additional fault alarm function,thus significantly reducing maintenancecost at later stages.%龙门刨床复合化智能化改造解决了传统继电控制线路故障频发、生产效率低、维护保养成本高的问题。
应用PLC改造大型板料刨边机床电控系统
主拖 电机向左 右 刀架进给 电机启动 （ 手动 ） 左刀架进给 ∞ 手动 ∞ ∞ ｍ ￡ 电机启动 （ 嘶 ｝ ＝ ） 兮 傩 凹 ｍ ｎ ∞ 叭 主拖电机 向右极 限位 － 【奄 ｕ 口ｕ ｃ ＿ ０ 鼍 主拖电机 向左极 限位 Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ
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第３ ８卷 第 １ ６期 １ ０ ． ２０ １２ 年 ６ 月 １
山 西 建 筑
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文章编号 ：０ ９ ６ ２ （ ０ ２ １— １００ １０ －８ ５ ２ １ ）６ ０ －３ １
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进行转换 。主传动箱 向右运行时 ， 左刀架 自身抬 刀 ， 运行 到位 后 ， 电流较大时可能出现错误 的输入信号 ， 可以给其并联—个旁路电阻；
右刀架 自动进刀 一次 。同理 ， 主传动 箱 向左运行 时 ， 刀架 自动 右 抬刀 ， 行到位后 ， 运 左刀架 自动进刀一次 。
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收稿 日期 ：０ ２ ０ －８ ２ １—４ ０ 作 者 简 介 ： 鹏 旭 （９ ７ ， ， 程 师 杨 １７ ．）男 工
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一
２ ＩＯ信号 的分配如表 １ ）／ 所示 。
表 １ Ｉ０ 信 号 分 配 表 ／
序 号 元 件 符 号 地址 用 途
用PLC改造机床电路
用PLC改造机床电路目录一、引言二、改造方案的确定三、机械部分的改造3.1主轴传动系统3.2进给传动系统四、控制系统设计4.1硬件结构4.2软件结构五、设计中几个关键问题的处理5.1防止步进电机在运行时失步5.2数据输入装置和数码输出显示电路5.3元件故障检测六、结束语一、引言目前，在机械加工企业中，有许多旧式普通机床，为了机床适应小批量、多品种、复杂零件的加工，充分利用普通机床，就需要对普通机床进行机电一体化改造。
通常改造法有几种：一种方法是以微机作为控制元件(主要是单片机)，通过对机床的进给系统进行改造，采用步进电动机开控制系统；第二种方法是以可编程控制器(简称PLC)作为控元件，替代机床继电器镰接触器组成的电气控制部分，是为了提高机床电气控制系统的可靠性，这种方法主用于组合机床以及生产线上的专用机床；第三种方法采用的数控设备来控制机床的伺服进给系统，其伺服进给为步进电机开环控制系统。
这几种控制方法各有特点：机构成的控制系统不但能控制机床的运动轨迹，也可以机床的机械结构，但是其接口设计复杂，可靠性低，而PLC成的控制系统接口简单，可靠性高，但不能控制机床的轨迹，对机床的机械结构部分没有改变。
虽然采用专用的设备不但能简化机床的机械结构，而且能控制机床的运轨迹，但专用数控设备价格高，不适应经济性数控机床。
近几年随着微电子技术、计算机技术、集成技术以及自动控制技术的发展，PLC的功能越来越强大，功能模块越来越多，可以在小型PU：机上实现大型机的功能。
本文提出了用PLC控制步进电动机和机床主轴来实现机床的数控化造。
二、改造方案的确定数控改造普通机床主要是解决机床和运动部分的传之间的关系，以C616卧式车床为例，其传动链主要有：主轴传动系统、进给传动系统。
为了能充分利用PLC的功能，造设计方案如下：1)主轴传动系统采用变频调速；2)横向进给和纵向进给传动系统采用步进电机开环控3)刀架部分不变；4)主要技术参数：横向进给脉冲当量0.05 mm/step，快进速度2mm/min纵向进给脉冲当量0.001 mm/step，快进速度1 mm/min。
基于PLC的单缸液压圆锥破碎机自动控制改造
基于PLC的单缸液压圆锥破碎机自动控制改造作者：王艳华来源：《科学与财富》2015年第32期摘要：目前我国的选矿厂主要应用单缸液压圆锥破碎机来进行生产工作，但是这种机械本身的自动化水平并不高，而且生产效率较为低下，针对这一问题，我国提出了相应的改进方案，以期能够应用该改进方案，使得排矿口可以直接进行有效的调控，并利用恒定的功率来实现控制，从而使得设备的整体生产效率可以得到有效的提高。
本文就主要针对基于PLC的单缸液压圆锥破碎机自动控制改造进行了简要的探究，仅供同行交流和参考。
关键词：PLC；单缸液压圆锥破碎机；自动控制；改造在我国的选矿厂中，主要应用来进行矿产破碎处理的设备就是单缸液压圆锥破碎机，这种机械在很长一段时间的应用中，都是采用的人工操作，利用人工操作的方式将排矿口的矿石进行破碎处理，但是这种人工操作的方式无法体现出自动化控制的优势，使得该破碎机的生产效率大打折扣。
所以，需要充分的依据PLC来对现阶段应用的单缸液压圆锥破碎机进行自动控制改造，通过改造不仅能够使得破碎的自动化水平得以良好的提升，同时也能够使得设备的引进成本相应的降低，有利于推动我国矿产业的发展。
1 PLC的结构及优势PLC即为可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统。
PLC包含了电源和中央处理单元（RQS）以及存储器、输入输出接口电路和多种功能模块等，是一种用于工业控制的计算机，主要代替继电器来实现逻辑控制。
其中中央处理器是PLC的核心，其主要任务是从编程器中键入用户所需要的程序及数据，对其进行发送及存储，并通过输入或输出设备对现场的数据及状态进行接收，常用的中央处理器有单片微处理器及通用微处理器。
存储器包括用户存储器及系统存储器，用户存储器用来存放根据具体任务编写的PLC程序及用户程序中的数值数据及状态变量，系统存储器则存放系统程序，用户不能随意更改；输入或输出接口分别接收及采集开关量输入信号或模拟信号（传感器）电位器及行程开关等）、连接被控对象中的各个执行元件（电机、电磁阀等）。
基于PLC及机器视觉技术的剪毛机控制系统设计
基于PLC及机器视觉技术的剪毛机控制系统设计张勤刚【摘要】为了提高剪毛机的自动化程度,提高生产效率,以西门子S7-200 Smart CPU SR40可编程控制器为主站,丹佛斯FC360系列变频器为从站,采用Kinco触摸屏作为系统的人机界面,使用danfoss FC总线协议的主从方式进行通讯,运用变频器自由PID功能实现闭环恒张力控制,结合机器视觉技术,在剪毛机机械结构的基础上设计了剪毛机的智能控制系统.%To improve the shearing machine automation and production efficiency, combined with machine vision technology and based on the mechanical structures of the machine, an intelligent control system for shearing machine has been designed. This system used SIEMENS S7-200 Smart CPU SR40 programmable controller as master station, Danfoss FC360 series frequency converter as the slave station, Kinco touch screen as human-machine interface, mas-ter-slave mode of Danfoss FC bus protocol to communicate and free PID function of inverter to realize the control of closed-loop constant tension.【期刊名称】《染整技术》【年(卷),期】2018(040)004【总页数】6页(P14-19)【关键词】剪毛机;西门子PLC;自由PID;机器视觉;张力【作者】张勤刚【作者单位】海宁纺织机械有限公司,浙江海宁 314400【正文语种】中文【中图分类】TS195.35剪毛机是纺织后整理的主要设备之一，主要作用是将经过起毛或烫光后的毛绒织物表面长短不一的毛绒剪齐，使经过剪毛处理的布料平整光滑，有更高的舒适度，提高面料附加值。
基于触摸屏与PLC 的龙门刨床控制改造设计
基于触摸屏与PLC 的龙门刨床控制改造设计作者：邓冠卿来源：《科技创新与生产力》 2015年第4期邓冠卿（太原第一机床厂总装分厂，山西太原 030012）摘要：文中对西门子可编程控制器（S7-200PLC）和组态软件应用于BX2320型龙门刨床电气控制系统的改造做了介绍，对系统硬件组成和软件设计进行了阐述。
技术改造后，该系统的硬件电路得到了简化，使工作台的进给速度和刨刀的进刀量直观的显示。
关键词：龙门铣床；PLC；触摸屏中图分类号：TP273 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2015.04.098收稿日期：２０14－12－02；修回日期：２０15－03－06作者简介：邓冠卿（1986-），男，山西运城人，助理工程师，主要从事机床电气设计研究，E-mail：137548796587@。
龙门刨床是机械制造业中的主要工作机床。
常用它来加工大型机械零件，如导轨、立柱、箱体和机床的床身等部件。
BX2320型龙门刨床，是通过操作站按钮控制机械动作，以达到机电紧密配合完成预定的操作，是机械与电气结构联合动作的典型控制，是自动化程度较高的机床。
但在实际操作中，能够准确显示工作台的进给速度是非常困难的，特别是在精加工中，刨刀的进给量能够准确地输入与显示也是无法实现的，进而严重地影响加工精度。
以往进刀量的调整只能用波段开关，阶梯式的输入，随着工业自动化的发展，对工业智能化程度的要求越来越高，这就需要使用智能化程度高的控制系统来取代传统的控制系统，使电气控制系统的工作更加灵活、可靠，更容易维修，更能适应经常变动的工艺条件。
基于这些问题，笔者提出了利用西门子S7-200和触摸屏对BX2320刨床电控系统进行技术改造的方案。
1 触摸屏与交流伺服的接口定义触摸屏广泛应用在工业中，方便，易于远程控制。
采用MT6100iV3触摸屏和EeayBuilder8000组态软件配合PLC来替代电气控制柜上的按钮和选择开关等物理元器件，并且还可以通过触摸屏来监视铣床工作台的进给速度，进刀量以及运行动作情况等。
基于PLC对龙门刨床的电气改造
4.2 PLC 的选型及输入输出点的分配 ............................ 17 4.2.1 PLC 的选型......................................... 17 4.2.2 PLC I/O 输入点数分配表 ............................. 18 4.2.3 PLC I/O 输出点数分配表 ............................. 20
3.3.1 调速系统简述 ...................................... 13 3.3.2 变频器选型 ........................................ 14 3.3.3 主拖动与变频器的连接 .............................. 14 3.3.4 变频器的基本运行配线图 ............................ 16 4. PLC 的选型及控制接线........................................ 17 4.1 龙门刨床 PLC 控制系统构成 ............................... 17
随着计算机技术的高速发展，推动了工业科技发展的步伐，给机械制造 业带来根本性的变化。近几年来，我国在普通机床改造方面取得了很大的成 就，普通机床的控制系统逐步被PLC控制的高效率，高精度的数控机床所代 替，产生了巨大的生产力，然而在机械加工制造中被广泛使用的用来加工大 型工件的设备—龙门刨床的改造却少之又少，在一定程度上影响着制造业的 发展。
本论文根据 B2010A 型 3m 龙门刨床的工艺对控制系统的要求，对电 气控制系统进行总体的设计。主拖动采用调速范围宽、节能效果显著的变 频器，用 PLC 取代传统继电器控制方式，实现开关量逻辑控制和变频电动 机的转速控制，充分发挥 PLC 可靠性高、功耗低、维修方便等优势，对龙 门刨床进行电气改造，以达到投资小、改造周期短、降低能量损耗等目的， 弥补继电器控制方式的不足和缺点，以提高龙门刨床的生产效率，满足加 工工艺的要求。
基于 PLC的龙门刨床改造
基于 PLC的龙门刨床改造李玉婉【摘要】Aiming at the existing problem of large-scale B2025 gantry plane, a comprehensive transformation is applied to its electricity control system, increasing the milling capabilities in order to adapt to the processing requirements.With Siemens programmable logic controller as the control core and human-machine interface as control interface, the switch logic control, rotational speed control, workbench intelligent regulation and human-machine interface are accomplished; and the Siemens 6RA80 DC speed governor is to achieve planing control system transformation; while the Siemens converter MM440 is to a-chieve milling functions.The result of reconstruction shows that it improves the reliability and stability of machine, and the op-eration interface is simple and user-friendly.The performance satisfies the requirements of production process.%针对大型龙门刨床B2025目前存在的问题，对其电气控制系统进行全面的技术改造，增加铣削功能以适应各种加工要求。
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由凑工 业
ＭＥＡＴ ＮＤＵＳ ＲＹ Ｉ Ｔ
２１ ０ １年第 ８期 总第 ３ ４期 ６
基 于 Ｐ Ｃ的 液 压 刨 毛 机 控 制 线 路 改 造 Ｌ
郭和伟 湖北职 业技 术学院机 电工程 学院 湖北孝感 ４ ２ ０ ３０ ０
摘 要 某型号液压 刨毛机控 制 系统是 一种采 用传统 的继 电—— 接触 器控制 ， 系统接 线复 杂 ， 障率 高， 故 可靠
调 试 运 行 ， 到 系统 改造 的要 求 。 达 关键词 Ｐ Ｃ 液压刨毛机 Ｌ 梯形 图 调 试
Ｉ ｍｐｒ ｅ ｅ ｆ ｃ ｎｔ ｏ ｙｓｅ ｆｈ ｒ ｕｌ ｌ ｎｎ ｎｇ ｈａｒ ｍａ ｈ ｎｅ ｂａ ｅ ｏ ｏｖ ｍ ｎｔｏ ｏ ｒ ｌｓ ｔｍ ｏ ｙｄ ａ ｉ ｐ ａ ｉ ｉ ｃ ｉ ｓ ｄ ｎ ＰＬＣ ｃ Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａ ｙ ａ ｌ ｌｎ ｎｇ ｈ ｉ ｃ ｉ ｓａ ｖ ｒａ ｉ ｃ ｉ ｅ ｕ ｉ ｇ ｔａ ｉ ｏ ａ ｅａ —ｃ ｎ ａ － ｓｒ ｃ ｈ ｄｒ ｕ ｉ ｐ ａ ｎｉ ａｒｍａ ｈｎｅ ｉ ｅ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｈ ｎ ｓｎ ｒ ｄｔ ｎ ｌｒ ｌｙ— ｏ ｔｃ－ ｃ ｌ ｉ ｔ ｒｃ ｎ ｒ ｌ ｏ ｏ ｔｏ ，ｗｈ ｃ ｋｅ ｈ ｙ ｔｍ ｒｎ ｏ ｌｘ，ｈ ｇ ａｌ ｒ ａｅ ａ ｄ ｐ ｏ ｅｉｂｉ ｔ ．Ｔｈ ｔｕｂ ｓ ｉ ｈ ｍａ ｓ ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｗｉｉ ｇ ｃ ｍｐ ｅ ｉｈ ｆ ｉ ｅ ｒｔ ｎ ｏ ｒｒ ｌａ ｌ ｙ ｕ ｉ ｅ Ｍｉｓ ｉｈｉ ＦＸ１— ４ＭＲ —Ｐ ｓ ｕ ｅ ｎ ｔａ ｓｏ ｍａｉｎ ｏ ｙ ｒ ｕ ｉ ａ ｎ ｎ ｉ ｃ ｎｅ，ａ ｄ ｔ ｅ ｔａ ｓｏ ｍａｉｎ —２ ＬＣ ｉ ｓ ｄ ｉ ｒ ｎ ｆｒ ｔｏ ｆｈ ｄ ａ ｌｃ ｐｌｎ ｉ ｇ ｈａｒｍａ ｈｉ ｎ ｈ ｒ ｎ ｆｒ ｔｏ ａ ｄ ｄ ｂ ｇ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ａ ｅ ｄ ｓ ｒｂ ｄ．Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｐ ｏ ｅ ｓｎｇ ｔ ｃ ｏｏ ｙ ａ ｐｅ ａｉ ｇ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｆｈ — ｎ ｅ ｕ ｇ ｎ ｒ ｃ ｓ ｒ ｅ ｃ ｉ ｅ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｒ ｃ ｓ ｉ ｅ ｈｎ ｌ ｇ ｎｄ ｏ ｒ ｔｎ ｒｎ ｉ ｌｓ ｏ ｙ ｄ ａ ｌｃ ｐ ａ ｎ ｎ ａｒｍａ ｈ ｎ ｒ ｕ ｉ ｌ ｎ ｉ ｇ ｈ ｉ ｃ ｉ ｅ，ｔ ｅ Ｉ ｈ ／Ｏ ｄ ｒ ｓｅ ｆ Ｐ ｉ ｅ ，ｅ ｔｒ ａ ｑｕ ｐ ｎ ｒｎ ｓ ｄ ｓｇ ｅ ａ ｄ ｅ ｓ ｓ ｏ ＬＣ ｓ ｓ ｔ ｘｅ ｎ ｌｅ ｉ ｍｅ ｔｗｉｉ ｇ ｉ ｅ ｉｎ ｄ， ｔ ｅ ｓ ｓｅ ｌｄ ｅ ｉ ｇ ａ ｉ ｅ ｉｎ ｄ ａ ｈ ｅ ｕ ｒ ｍｅ ｔ ｎ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ ｓ ｈ ｍａｉ ｓ ｄ ａ ｒ ｍ ｎ ｈ ｙ ｔｍ ａ ｄ ｒｄ ａ ｒ ｍ ｓ ｄ ｓｇ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ｑ ｉｅ ｎ ｓ ａ ｄ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓ ｏ ｃ ｅ ｔｃ ｉｇ ａ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌ ｎ ｘ ｅ ｎ ｌ ｄ ｖｃ ｓ ｏ ｎ ｃｅ ｏ ｅ ｕ ｇｎ ｐ ｒ ｔ ｎ ｔ ａ ｈｉｖ ｈ ｓ ｓｅ ｒ ａ ｍ ｒ ｑ ｉｅ ｏ ｔｏ ，ａ ｄ ｅ ｔｒ ａ ｅ ｉ ｅ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔ ｄ ｆ ｒ ｄ ｂ ｇ ｉ ｇ ｏ ｅ ａ ｉ ｏ ｃ ｅ ｅ ｔ ｅ ｙ ｔｍ ｅ ｒ ｏ ｅ ｕｒ—
可 以在 Ｐ Ｃ的 电源和输 出电源 上加装 变压 器 ＿ 。原 Ｌ ６ Ｊ
［ ｌ［ ］ Ｆ ［ ］ ［Ｕ ］ ］ ［ ］ 王 ［ ］
一
｛ ＫＭ ， 、 Ｋ 一 ＜ 一
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控制 电路 主 电 路 不 变 ， 就 是 说 所 有 接 触 器 主 触 头 也
控制 的 电路不 用改 变 。
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一
［
垦０ Ｌ 墅ｌ Ａ Ｘ 』 Ｘ
Ｘ２ Ｘ３ Ｎ Ｙ０
主轴 电机
油泵 电机
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Ｘ ４ Ｘ ５ Ｘ５ ６
ＰＬＣ
Ｙｌ Ｙ ２
Ｙ３
—
图 １ 液压 刨毛 机 主 电路
Ｙ——睁 ４
高 了生猪 生 产 系统 的 自动 化 程 度 ， 同时 也 提 高 生 产
效益 ， 降低 电工 维修 成本 ， 制 系 统 的稳 定性 和可 靠 控 性得 到 了提高 。
参 考 文 献
１ 范永胜 王岷 ． 电气控制与 Ｐ Ｃ应用 ［ ． Ｌ Ｍ］ 北京 ： 中国电力
性 差 。 用 三 菱 公 司的 Ｆ Ｎ ２ ＭＲ型 Ｐ Ｃ进 行 改 造 液 压 刨 毛 机 控 制 系统 。 根 据 某 型 号 液 压 刨 毛 机 的 加 工 工 艺和 工 Ｘ１ － ４ Ｌ 作 原理 ， 置 Ｐ Ｃ的 Ｉ０地 址 ， 计 外 部 设 备 接 线 ， 据 原 理 、 制 要 求 和 特 点 ， 计 系统 梯 形 图 ， 接 外 部 设 备 进 行 设 Ｌ ／ 设 根 控 设 连
（Ｌ 进行改进 ， Ｐ Ｃ） 以求 避 免 产 生 上 述 控 制 系 统 的缺 陷 ， 该 液 压 刨 毛 机 的控 制 柔 性 更 强 ， 产 效 率 更 使 生 高 。Ｐ Ｃ具 有 可 编 程 、 Ｌ 可靠 性 高 、 性 强 、 资 成 本 柔 投 低、 体积 小等 优点 ， 目前 工业 上 应用 比较 广泛 的一 是
种程 序 逻辑 控制 系统 。如果 用 Ｐ Ｃ控 制 系统来 代 替 Ｌ
其原 有 的有触 点 控制 系统 ， 减少 中间 环 节 ， 会 使 该 将 液压 刨 毛 机 自 动 化 程 度 更 高 ， 时 减 轻 劳 动 强 同
工 序 ， 据不 同品种猪 刨毛 时 问 ， 根 由操 作 工人 自行 掌
ｍ ｅｎｔ ｓ．
Ｋｅ ｒ ｓ ＰＬ ｙ ｗｏ ｄ Ｃ；ｈ ｄ ａ ｌｃ ｐａ ｎ ｎｇ ｈ ｉ ｃ ｉ ｅ；ｌ ｄ ｅ ｉｇ ａ ；ｄ ｂ ｇ ｉ ｇ ｙ ｒ ｕ ｉ ｌｎ ｉ ａｒｍａ ｈ ｎ ａ ｄ ｒｄ ａ ｒ ｍ ｅ ｕ ｇｎ
液 压刨 毛机 ， 由于空 间开 阔 ， 以进 入 大小 不 同 可
控制 ， 在空气 湿 润 的 环境 中使 用 一 段 时 间后 故 障 率 高 ， 液 压 刨 毛 机 经 常 出 故 障 ， 响 生 产 。 基 于 这 使 影 些， 对该 液压 刨 毛机 控 制 系统 采 用 可 编 程 序 控 制 器
分别控 制 主 轴 电 机 和 油 泵 电 机 的启 动 和 停 车 ， Ｒ Ｆ。
阀工 作 时控制 相应 指示 灯亮 ， 程序 比较 简单 。Ｐ Ｃ 其 Ｌ
梯形 图如 图 ３所示 。
屠宰加工与设备
由 业 凌摹
ＭＥＡＴ ＮＤＵＳ Ｉ ＴＲＹ
２ １ 年第 ８ ０１ 期 总第 ３４期 ６
系统进 行 改造 ， 原 有 液 压 刨 毛 机 控 制 采 用 的 有 触 将 点控 制系 统改 造 成 为 无 触 点 控 制 系 统 ， 而 大 大 提 从
、 、 、
Ｉ
热继 电器 触 头都采 用 动合 触点 连 接 。为 保 证线 路 安
全 ， Ｐ Ｃ开 始运 行 时 ， 在 Ｌ 合上 开 关 Ｓ 给输 出设 备 提 Ａ，
Ｊ
］
●
供 电源 ， 出现 紧 急 情 况 （ 括 Ｐ Ｃ发 生故 障 ） ， 包 Ｌ 时 断 开 Ｓ 可 断 开输 出 设 备 电 源 。若 电源 系 统不 稳 定 ， Ａ，
的猪体 ， 毛工 序全部 由电气 、 械 、 压 系统 控 制 ， 刨 机 液 能 进行 快速 的刨 毛 ， 用 于猪 体 大 小 不 同及 宰 杀 量 适
１ 液 压刨 毛 机 的 工 作 原 理 介 绍
液压刨 毛机 主 电路 如 图 １所 示 ， Ｋ 和 Ｋ 由 Ｍ， Ｍ，
大 的 肉类加 工 厂 ， 进 行 猪体 刨 毛 时 使 用 。使 用 此 在 机前 ， 要配 备有 浸烫 池 和烫 猪机 ， 猪 体 均匀 浸 烫 还 使 后， 再进 人本 刨 毛机 ， 可取 得 良好 的刨 毛效 果 。液 压 刨 毛机 的 电气控 制采 用 了有继 电器 和接 触 器有 触 点
有 １ 输 入 ，０点 输 出 ， 全 可 以满足 电气 控 制要 ４点 １ 完
求 。控 制 系统 Ｉ０地 址分 配表 见 表 １ ／ 。
表 １ Ｉ０地 址 分 配 表 ／
程序 设 计 时采 用 主控 线 圈 指令 ＭＣ和 主控 线 圈 复位
指令 ＭＣ 出猪器 上行 、 Ｒ， 下行 ， 猪器 上行 、 送 下行 ４个
工序 延 时程 序 基 本 相 同 ， 泵 电机 必 需 与 出猪 器 上 油
行、 下行 ， 送猪器上行 、 下行 ４ 电磁 阀配合 ， 以在 个 所
电磁 阀接 通 的 同 时 ， 油泵 电机 必 须 启 动运 行 。 出猪 器上 行 、 下行 ， 猪器上 行 、 送 下行 指 示 灯 ， 相应 电磁 在
握 刨毛 时 间。
２ １ 第 ８期 ０ １年 总第 ３ ４期 ６
由凑工 业
ＭＥ ｆＮＤＵＳ ＲＹ Ａ． 【 Ｔ
．屠 宰加工与设 备 ． ． ． ． ．
２ ２ 硬 件 电路 设 计 ．
图 ２为 Ｐ Ｃ的外 部 接 线 图 ， 于梯 形 图是 按 照 Ｌ 由 原有 的继 电控 制 原理 图改 造 的 ， 此 ， 入 点按 钮 及 在 输
和 Ｆ 分别 对 主轴 电机 和油 泵 电机 进 行 过 载 保 护 ， Ｒ Ｆ 、Ｕ Ｕ．Ｆ 分 别 对 主 轴 电机 和 油 泵 电机 进 行 短 路 保
护 。出猪器 上行 、 行 ， 猪 器 上行 、 行 分 别 由 四 下 送 下
个 电磁 阀 Ｙ １ Ｙ ２、 Ｖ 、 Ｖ Ｖ 、 Ｖ Ｙ ３ Ｙ ４控 制 。必 需 是在 主轴 电机启 动运 行 后 ， 泵 电机 、 油 四个 电磁 Ｉ 才 能 丁作 。 ｉ ｊ ｛ 『 刨毛 、 毛 动力 由主轴 电机 提供 ¨ 。 脱 ４ ｊ 出猪 器 上行 后 ， 出猪 器 下 行 和 送 猪 器 上 行 同 时 进 行 ， 进 行 进 猪 器 下 行 ， 后 刨 毛 （ 求 油 泵 停 再 最 要 转 ） 重 复 出猪器 上 行 、 行 ， 猪 器 上 行 、 行 四个 ， 下 送 下