PLC控制-机床线路检修
《机床电气与PLC控制》课程标准
《机床电气与PLC控制》课程标准一、课程说明二、课程性质与任务本课程是为培养数控机床操作员在数控机床操作过程中能够及时发现机床的电气及PLC故障、完成小故障的分析及调整等方面技能而设置的一门专业拓展课程。
课程主要介绍生产设备的电气控制原理、线路以及设计方法，通过各种控制线路板的制作，采用“教、学、做”一体化的教学模式．本课程为后续课程《数控机床故障诊断与维修》打下坚实的实践和理论基础.本课程在数控技术应用专业拓展能力培养中具有核心支撑作用。
三、课程设计思路本课程标准是以就业为导向制定。
其课程内容以过程性知识为主、陈述性知识为辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。
由实践情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系，强调的是获取过程性知识，主要解决“怎么做”（经验）和“怎么做更好”（策略）的问题。
课程内容的选择应遵循三个原则：（1）科学性原则（2）情境性原则（3）人本性原则。
课程内容的选取既体现职业性，也体现开放性；既服务于地方经济，满足企业的需要，也便于教学活动的开展。
因此本课程标准就以数控车床和数控铣床/加工中心电气部件作为学习平台，选择最常用、最常见、最实用、最有代表性的典型机床为教学内容。
实现能力为本位的培养目标，是《机床电气与PLC 控制》课程内容定位的方向。
四、课程教学目标(一)素质目标通过本课程教学，端正学生的学习态度，可以锻炼学生的思维方法和思维能力，提高学生的职业素质和职业能力。
(二)知识目标1.了解低压电器的定义及分类。
2.熟悉电气控制系统的绘制原则。
3.掌握接触器的工作原理，三相异步电动机的起停控制线路工作原理及控制线路的保护环节，顺序控制和点动控制规律。
4.掌握PLC的基本知识、位逻辑指令及车床的PLC改造。
5.认识互锁规律6.掌握双重互锁的正反转控制线路的PLC改造7.掌握Y-△降压起动控制线路及PLC改造8.了解定子电路串电阻的降压起动控制线路9.了解串自耦变压器降压起动10.掌握自动往复的行程控制线路及其PLC改造11.掌握双速电动机控制线路及其PLC改造12.掌握镗床电路的PLC改造13.了解反接制动和能耗制动原理。
多工步机床的plc控制工作原理
一、多工步机床的概念与特点多工步机床是一种集多种加工工序于一体的机床，通常包括车削、铣削、钻削等多种加工功能。
多工步机床的特点是具有高效率、多功能、自动化程度高等特点，能够满足复杂零件的加工需求。
二、多工步机床的PLC控制系统多工步机床的PLC控制系统是多工步机床中的重要组成部分，它通过PLC（可编程逻辑控制器）来实现对机床的自动化控制。
PLC控制系统通常包括输入模块、输出模块、中央处理器和程序存储器等组成部分，通过这些部件协同工作来实现对多工步机床的精确控制。
三、多工步机床的PLC控制工作原理1. 输入模块：输入模块负责接收外部传感器和按钮等设备发出的信号，将这些信号转换为数字信号输入到PLC中进行处理。
当用户通过按钮选择机床的加工参数时，按钮将发送信号给输入模块，输入模块将这一信号传递给PLC。
2. 中央处理器：中央处理器是PLC控制系统的核心部件，它接收输入模块传来的信号，并根据预先设定的程序进行逻辑运算，确定机床的工作状态和加工参数。
根据用户输入的加工参数，中央处理器可以计算出机床需要的转速、进给速度等参数。
3. 程序存储器：程序存储器是存储PLC控制系统运行程序的地方，它包含了机床的控制程序以及各种逻辑运算所需的算法。
程序存储器是PLC控制系统实现自动化控制的基础，可以根据需要随时更改控制程序。
4. 输出模块：输出模块是PLC控制系统用于控制机床运动和动作的组成部分。
它接收中央处理器输出的控制信号，并根据这些信号驱动机床的执行元件，如电机、气缸等，实现对机床的精确控制。
四、多工步机床的PLC控制工作流程1. 信号输入：外部传感器和按钮发送信号给输入模块。
2. 信号处理：输入模块将收到的信号转换为数字信号，并传递给中央处理器。
3. 逻辑运算：中央处理器根据预设的控制程序进行逻辑运算，确定机床的工作状态和加工参数。
4. 控制指令输出：中央处理器根据逻辑运算的结果，向输出模块发送控制指令。
5. 机床执行：输出模块接收控制指令，并通过驱动执行元件，如电机、气缸等，实现对机床的精确控制。
探讨PLC技术对机床电路的改造
摘要：本文引出了机床电路进行plc技术改造的必要性，并详细描述了由机床控制电路图设计成plc梯形图的解决方法、步骤和注意事项。
关键词：机床 plc 解决方法一、引言在我国现有的机床中,大部分仍采用的是传统的继电器-接触器控制方式,由于控制线路触点多、线路复杂。
使用多年后,故障多、维修量大、维护不便及可靠性差,影响了正常的生产。
还有部分机床虽然还能正常工作,但其精度、效率以及自动化程度已不能满足当前生产工艺要求。
对这些机床进行改造势在必行,改造既是企业资源的再利用,走持续化发展的需要,也是满足企业新生产工艺,提高经济效益的需要。
二、解决方法用plc改造机床控制系统时，因为原有的机床控制系统是经过长期使用和考验，已经被证明能完成系统要求的控制功能，而机床电路图与plc梯形图在表示方法上和分析方法上有很多相似之处，因此可以将机床电路图转换为具有相同功能的plc的外部硬件接线图和梯形图。
但它们也有很大的本质区别，机床电路是由硬件元件组成的，各继电器可同时动作。
梯形图是plc的程序，是一种软件，其cpu是串行工作的，即cpu同时只能处理1条指令，所以用plc改造机床控制系统时有很多需要注意的地方。
一般不需要改动控制面板,保持了系统原有的外部特性，操作人员不用改变长期形成的操作习惯，分析plc控制系统的功能时，将它想象成机床控制系统的控制箱，外部接线图描述了这个控制箱的外接线，梯形图是这个控制箱的内部线路图，梯形图的输入、输出继电器是这个控制箱与外部世界联系的接口继电器，分析plc控制系统时，可以将梯形图中输入继电器的触点想象成对应的外部输入器件的触点或电路，将梯形图中输出继电器的线圈想象成对应的外部负载的线圈。
外部负载的线圈除了受梯形图的控制外，还可能受外部触点的控制。
三、改造机床控制系统的一般步骤及实例说明以摇臂钻床的电气控制原理图（图1）为例，将机床电路图转换成功能相同的外部接线图和梯形图，选择西门子s7-226的plc硬件。
机床电气控制技术及PLC课后题答案_(2)
2．1分析图2.43中各控制电路按正常操作时会出现什么现象？若不能正常工作加以改进。
2.2路。
2.3 试画出某机床主电动机控制线路图。
要求：⑴可正反转；⑵可正向点动；⑶两处起停。
答：要求电路图如下所示2.4 如图2.44所示，要求按下起动按钮后能依次完成下列动作： (1) 运动部件A 从1到2； (2) 接着B 从3到4； (3) 接着A 从2回到1； (4) 接着B 从4回到3；123321DCBATitleNumberSize A4Date:14-May -2001File:F:\x2ABM1M2SQ1SQ2SQ3SQ412342.5 要求三台电动机M1、M2、M3按下列顺序起动：M1起动后，M2才能起动；M2起动后，M3才能起动。
停止时按逆序停止，试画出控制线路。
KM22.6什么叫降压起动？常用的降压起动方法有哪几种？答：（1）降压起动即：在起动时减小加在电动机定子绕组上的电压，以减小起动电流；而起动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。
（2）三相笼型异步电动机降压启动的方法有：定子绕组串电阻（电抗）启动、Y—△降压启动、延边三角形降压启动、自耦变压器降压启动。
2.7 电动机在什么情况下应采用降压起动？定子绕组为Y形接法的三相异步电动机能否用Y—△降压起动？为什么？答：当电源容量小于180KV，电动机容量在小于7KV的情况下通常采用降压启动。
Y—△降压启动不适合定子为Y形接法的三相异步电动机，在启动后电机会仍然处于低压运行。
2.8 找出图2.45所示的Y—△降压起动控制线路中的错误，并画出正确的电路。
2.9 试分析图2.20所示的电路中,当KT延时时间太短及延时闭合与延时打开的触点接反后,电路将出现什么现象?答：（1）当KT延时时间太短电动机未完全启动之前就工作（2）延时闭合与延时打开的触点如果接反，则电路一旦通电，KM2线圈即可得电，电动机不经过星形启动就工作三角形正常运行状态。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。
常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。
2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。
常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。
3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。
常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。
4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。
润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。
5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。
这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。
1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。
包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。
2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。
3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。
物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。
4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。
5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。
1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。
2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。
PLC在机床控制中的应用案例
PLC在机床控制中的应用案例近年来，随着工业自动化技术的快速发展，可编程逻辑控制器（PLC）在机床控制领域的应用不断扩大。
PLC的灵活性、可靠性和高效性让其成为了控制机床的首选设备。
本文将介绍几个PLC在机床控制中的应用案例，展示其重要性和优势。
案例一：数控车床控制系统在传统的机械车床中，工人需要手动操作杠杆和摇柄来控制机床运动，而且加工精度受到工人经验和操作的限制。
而采用PLC控制的数控车床则能够通过编写程序来自动控制机床的运动，提高加工的精度和效率。
PLC通过接收输入信号和传感器的反馈，对机床的刀具、工作台和进给轴等进行精准控制。
操作人员只需要提供工件的尺寸和加工要求，PLC就能够自动计算出最佳的加工路径和刀具切削参数，并实时调整工件的加工位置和速度。
此外，PLC还能够监测机床的状态和运行情况，及时发现故障并进行报警，提高了机床的可靠性和安全性。
数控车床的应用案例证明了PLC在机床控制中的重要性和价值。
案例二：数控铣床控制系统数控铣床是一种广泛应用于金属加工和零件加工领域的机床。
通过PLC控制，数控铣床可以实现复杂零件的加工，提高加工精度和效率。
PLC控制系统通过接受外部输入信号，如加工程序、刀具切削参数和加工路径等，自动控制铣床的各个运动轴。
根据预先编写的加工程序，PLC能够自动调整铣刀的进给速度、转速和切削深度，使得加工结果更加准确和一致。
同时，PLC还能实现多轴协调控制，使得数控铣床能够同时进行多个方向的运动，实现复杂曲线和形状的加工。
这种自动化的控制方式减少了人为操作的失误和偏差，提高了生产效率和产品质量。
案例三：激光切割机控制系统激光切割技术是一种高精度、高效率的切割方法，广泛应用于金属加工和电子制造等领域。
PLC在激光切割机控制系统中发挥了重要的作用。
激光切割机通过PLC控制实现对激光束的精确控制，包括功率调节、频率调节和激光束方向调节等功能。
PLC能够根据切割要求，实时调整激光切割机的参数，如切割速度、激光功率和扫描路径等，使得切割结果更加精确和一致。
修机床线路知识点总结
修机床线路知识点总结一、机床电气系统的结构1. 主要由电气控制系统、动力系统和辅助系统组成。
二、机床电气系统的分类1. 根据传动方式的不同，可以分为机械传动系统和电气传动系统；2. 根据控制方式的不同，可以分为手动控制系统和数控控制系统；3. 根据用电器的不同，可以分为感应电动机、直流电动机和步进电机等不同类型。
三、电气部件1. 开关和控制器：包括按钮开关、转换开关、切换开关等，用于控制机床的启停、转向、速度等；2. 电机和变频器：包括交流电动机、直流电动机和变频器等，用于提供机床的动力源；3. 传感器：包括接近开关、光电开关、压力传感器等，用于检测机床的各种参数，并向控制系统反馈信息；4. 电器元件：包括保险丝、断路器、接触器等，用于保护机床电气系统的安全运行。
四、机床电气系统的工作原理1. 开关控制：通过开关控制，调节机床的启停、转向、速度等；2. 电机传动：通过电机和变频器的配合，提供机床所需的动力源；3. 传感检测：通过传感器检测机床的各种参数，并将信息反馈给控制系统；4. 电器保护：通过保险丝、断路器、接触器等电器元件，保护机床电气系统的安全运行。
五、机床电气系统的故障排除1. 检查电源线路，确保电源正常；2. 检查开关和控制器，确保其动作正常；3. 检查电机和变频器，确保其运行正常；4. 检查传感器，确保其检测准确；5. 检查电器元件，确保其保护作用正常。
六、机床电气系统的维护1. 定期检查电源线路，清洁接触点，确保接触良好；2. 定期检查开关和控制器，确保其动作灵敏；3. 定期检查电机和变频器，清洁散热器，确保其运行平稳；4. 定期检查传感器，校准参数，确保其检测准确；5. 定期检查电器元件，更换损坏部件，确保其保护作用正常。
七、机床电气系统的改造与升级1. 更换传统手动控制系统为数控控制系统，提高机床的自动化程度；2. 更换传统交流电动机为直流电动机或步进电机，提高机床的精度和稳定性；3. 更换传统电器元件为微电子元件，提高机床的可靠性和安全性；4. 安装配套的电器保护系统，加强机床的电气安全保障。
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用
一、PLC在程序控制方面的应用
PLC在数控机床中主要负责程序控制，通过对PLC程序进行编程，实现对数控机床各个电气元件的控制。
在数控机床的工作过程中，需要根据不同的加工要求进行各种操作，例如启动/停止、速度控制、定位、自动换刀等。
PLC可以根据预先编写的程序，准确地控制机床运动系统、润滑系统、冷却系统等各个部件的运行，确保机床能够按照设定的程序顺利完成加工任务。
二、PLC在传感器信号处理方面的应用
数控机床中使用了大量的传感器来检测各种参数，例如位置、速度、温度、压力等。
这些传感器所采集到的信号需要进行处理，并传递给控制系统，以便控制系统可以作出相应的反应。
PLC作为控制系统的核心，可以通过编程处理传感器所采集的信号，根据实时的工况情况对机床进行灵活的控制。
当温度传感器检测到温度超出设定范围时，PLC可以自动关闭加热器或者报警，确保机床不会因为温度过高而损坏。
四、PLC在系统监测与诊断方面的应用
PLC在数控机床中还可以用于系统的监测与诊断。
通过对各个电气元件的状态进行实时监测，PLC可以及时发现机床中存在的故障或者问题，并通过报警、显示等方式进行提示。
PLC还可以对机床的工作状态进行记录和分析，根据这些数据进行故障诊断与预测，提高设备的可靠性和稳定性。
PLC技术在数控机床电气控制系统中的应用，不仅能够提高机床的加工精度和效率，同时还能够提高机床的安全性和可靠性。
随着工业自动化技术的不断发展，相信PLC技术在数控机床中的应用将会更加广泛，为数字化工厂的建设和智能制造的发展提供有力支撑。
机床电气控制与PLC
案例二：加工中心的电气控制与PLC应用
加工中心是一种多功能的机床， 具有钻孔、铣削、攻丝等多种加
工能力。
PLC在加工中心的电气控制中同 样发பைடு நூலகம்着关键作用，能够实现多 轴联动、高精度加工和自动化生
产。
PLC通过接收来自操作面板和数 控系统的指令，控制加工中心的 各个轴电机的运动，实现高精度
的加工和自动化生产。
未来发展方向
未来机床电气控制技术将进一步向智能化、网络化、柔性化方向发展，以满足更加多样化 的加工需求。同时，随着物联网、大数据等新技术的应用，机床电气控制将更加智能化和 自适应。
展望
技术进步与创新
未来机床电气控制技术将继续在智能化、高效化、自动化方面取得突破，推动制造业的转型升级。同时，技术的不断 创新将为机床电气控制带来更多的可能性，如新型传感器、执行器、控制算法等的应用将进一步提高机床的性能。
安全。
机床电气控制系统的功能
控制功能
根据输入的程序和指令，控制 机床的各个运动轴按照预定的
轨迹和速度进行加工。
检测功能
通过各种传感器检测机床的运 行状态和加工过程中的各种参 数，如温度、压力、位置等。
诊断功能
对机床的运行状态进行实时监 测，及时发现并处理故障，确 保机床的稳定运行。
维护功能
根据监测数据和运行状态，对 机床进行预防性维护和保养，
VS
意义
随着工业自动化的发展，机床电气控制与 PLC的应用越来越广泛。研究机床电气控 制与PLC对于推动工业自动化技术的发展 、提高生产效率和产品质量、降低能耗和 排放等方面都具有重要的意义。同时，对 于相关企业和机构来说，掌握机床电气控 制与PLC技术也是实现转型升级和可持续 发展的重要手段。
试述数控机床日常电气维修项目的内容
试述数控机床日常电气维修项目的内容数控机床日常电气维修项目是保证数控机床正常运行的重要工作之一。
在日常维修中，电气工程师需要进行多项操作和检修，以确保机床的安全和稳定运行。
电气工程师需要进行电气系统的检查和维护。
他们会检查电气元件的连接是否松动，电源线是否磨损，电缆是否老化等情况。
如果发现问题，他们会及时进行修复或更换。
电气工程师需要检查数控系统的电源供应情况。
他们会检查电源线路是否正常，电压是否稳定。
如果发现电源问题，他们会采取相应的措施，如更换电源线路或修复电源设备。
电气工程师还需要检查数控系统的控制电路和信号传输线路。
他们会检查控制器、编码器、传感器等设备是否正常工作，是否有信号丢失或干扰等问题。
如果发现问题，他们会进行维修或更换相应的设备。
电气工程师还需要对数控机床的电机系统进行检查和维护。
他们会检查电机的绝缘情况，测量电机的电阻和绝缘电阻，以确保电机的正常运行。
如果发现电机故障，他们会进行修复或更换电机。
电气工程师还需要进行电气系统的调试和优化。
他们会根据机床的工作要求，调整电气系统的参数，以提高机床的运行效率和精度。
在调试过程中，他们会进行多次测试和调整，直到达到理想的效果。
电气工程师还需要编写维修记录和维修报告。
他们会详细记录每次维修的内容、维修的时间和维修的结果。
这些记录和报告对于日后的维修和故障排除都非常重要。
数控机床日常电气维修项目是一项关键的工作，它需要电气工程师具备扎实的电气知识和丰富的维修经验。
通过他们的努力，可以保证数控机床的正常运行，提高生产效率和产品质量。
机床电气控制与PLC技术项目教程(S7-1200)项目2 典型普通机床电气控制线路分析
四、知识准备
知识点1 ：电气原理图的画法
1.0 常用电气图形符号和文字符号标准
电气控制系统是由许多电器元件按照一定的要求和方法 连接而成。为了便于电气控制系统的设计、安装、调试、使 用和维护，将电气控制系统中各电器元件及连接电路用一定 的图形表达出来，这就是电气控制系统图。
电气控制系统图主要包括：电气原理图、电气设备总 装图接线图、电器元件布置图与接线图。
普通车床的电气控制系统是机床的重要 组成部分，和机械液压气动等机构分工协作 共同保障机床工作。制造车间的工程技术人 员需要具备车床控制线路分析的专业能力， 以便完成电气控制系统安装与调试、故障分 析与排除等工作。
二、任务描述
现有C650型卧式车床1台。车削加工时工件进行旋转运动，由主电动机拖动；溜板箱上 带着刀架沿着导轨的直线运动为刀架的进给运动，由主轴电动机带动；车床刀架的快速移动由 一台单独的电动机拖动，采用点动控制；车削加工螺纹、切断工件等操作时要求主轴正反转运 动来实现进刀、退刀控制；按下停止按钮后，主轴停止转动。。
任务1、C650型卧式车床的主要结构和控制要求认知
任务2、 C650型卧式车床的主电路和控制电路分析
三、问题思考
1. C650型卧式车床的加工范围和控制要求有哪些？ 2. C650型卧式车床的主电路和控制电路有何区别，电力拖动方案有 哪些控制要求？ 3. 如何根据C650型卧式车床的控制要求分析其电气原理图？
C650型卧式车床的认知 C650型卧式车床的主电路、控制电路分析 辅助电路的分析
【知识目标】
1.了解电气原理图阅读和分析的步骤。 2.掌握C650型卧式车床的主要结构和运动分析。 3.熟知C650型卧式车床的电力拖动方案和控制要求。 4.完成C650型卧式车床电气控制线路分析。
PLC 控制技术在数控机床维修中的应用分析
PLC 控制技术在数控机床维修中的应用分析摘要：PLC 控制技术作为常用的故障维修手段，在数控机床的日常养护和维修中是比较常用的技术手段。
plc 控制技术在应用过程中可实现机床与NC的互联，并完成对数控机床的全面控制，可及时发现和处理数控机床在使用时产生的故障，不影响正常的生产流程和企业效益。
通过精准全面的管控工作，加强数控机床各系统之间的协同性。
同时鉴于科技的不断进步和行业发展需求的增进，应该不断地完善和改进plc技术，使其在应用过程中更具效率。
关键词：PLC 控制技术；数控机床维修；应用随着科学技术不断发展 ,PLC 凭借自身灵活、高效等优势在实践中得到了广泛应用。
在现实中 , 基于系统稳定运行、提高生产效率等目的, 维修人员要加强对数控机床各部分的了解。
坚持针对性原则, 参考 PLC 梯形图、数控机床工作原理等判断系统潜在的故障 , 确定故障所在位置及其原因, 并在此基础上采取合理的措施加以调整和优化, 不断提高数控机床运行有效性, 确保产品生产符合质量标准, 从而促进现代制造业持续发展。
1数控机床故障特点分析为满足数控机床发展需求提升维修工作效果，PLC 的具体应用需基于数控机床故障特点，具体表现在：（1）存在偏差的机床表面形状由于较高的粗糙度，受到摩擦力的影响在运行一段时间后易导致电器元件负荷冲击问题的出现，引发多发生于电气与液压结构中的故障问题，难以找到规律不利于其使用效果的正常发挥。
（2）磨合后的数控机床工作时故障发生率较低，此时故障问题易受人为因素影响，导致机床设备的非正常运行。
（3）机床零部件在结构衰退期产生磨损与老化现象，易引发严重的故障问题，此时故障大多具备一定规律，需结合适当的检查方式排除。
在使用 PLC 开展数控机床维修工作时，需以故障维修特点与要求为依据进行全面的管理与维护。
作为数控机床的基本控制装置，目前数控机床 PLC 的形式包括 :（1）外装型PLC（配有专门PLC),PLC 功能由单独的 CPU 完成；（2）内装型 PLC(PLC 位于 CPU 内部），PLC 同数控系统合用同一 CPU。
数控机床控制用PLC编程的调试步骤
编好的程序需要经过运行调试，以确认是否满足机床控制的要求。
一般来说，顺序程序的调试要经过“仿真调试”和“联机调试”两个步骤。
（1）仿真调试“仿真调试”又称“模拟调试”，是指在实验室条件下，采用特制的“仿真设备”（或称“模拟装置”、“模拟台”等）代替机床与CNC、PLC、PLC编程设备联接起来（在有条件的情况下，还可以联接伺服单元、伺服电动机、甚至某些独立的机械功能部件），对顺序程序进行的调试。
“仿真调试”具有安全、能耗小、调试轴助人员少等优点。
“仿真设备”常用许多开关、指示灯来模拟机床各电气功能器件的状态。
如用小型开关的通／断代替MT侧操作面板的开关、按钮，电气柜内的继电器触点，安装于机床各运动部件上的位置检测开关等的闭合／断开，以模拟各种输入信号的“1”和“0”状态，用指示灯的亮／灭代替MT侧操作面板指示灯，电气柜内继电器线圈等的通电／断电，以验证输出到MT侧各器件的信号状态。
“仿真调试”是“联机调试”前的一个重要步骤。
程序设计员可以通过“仿真设备”对诸如机床操作面板、工作台运行、工件装夹、主轴起停、刀库手动、自动找刀、机械手换刀、工作台分度及各机械动作和控制逻辑的互锁关系进行分考动作和循环动作运行调试，以保证顺序程序控制原理的正确性，为以后的整机联调的安全，顺利地进行打下基础。
需要指出的是，“仿真设备”虽可以通过模拟机床侧的信号状态调试并确认机床控制中的许多控制顺序问题，但因条件的限制，往往不能完全真实地模拟那些与时间控制有关的机械动作，以及某些复杂的循环动作顺序。
因此，顺序程序还须进行联机运行调试，才能最终确认是否正确。
（2）联机调试将机床、CNC装置、PLC装置和编程设备联接起来进行的整机机电运行调试称为“联机调试”。
“联机调试”可以发现和纠正顺序程序的错误，可以检查机床和电气线路的设计，制造，安装以及机电元器件品质可能存在的问题。
“联机调试”工作在车间现场由具有机电专业知识的多名工程技术人员联合进行。
plc机床控制课程设计
plc机床控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和在机床控制中的应用。
2. 掌握PLC编程的基本指令和逻辑设计方法，能够阅读并分析机床控制程序。
3. 了解机床控制系统的结构，掌握PLC与机床接口的硬件连接方法。
技能目标：1. 能够运用PLC进行简单的机床控制程序编写，实现基本的启停、运行等功能。
2. 学会使用PLC编程软件进行程序的输入、调试和故障排查。
3. 培养学生团队协作能力，通过小组合作完成机床控制系统的设计、安装和调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣，激发其探究精神和创新意识。
2. 增强学生的工程意识，使其认识到PLC技术在工业生产中的重要性。
3. 培养学生严谨、细致的工作态度，提高其安全意识和责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握PLC机床控制基本知识的基础上，提高实际操作能力，培养其解决实际工程问题的能力。
通过课程学习，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. PLC基本原理与机床控制概述- 介绍PLC的基本组成、工作原理和性能指标。
- 阐述PLC在机床控制中的应用及其优势。
2. PLC编程与机床控制程序设计-PLC编程指令学习：逻辑运算、定时器、计数器等。
- 机床控制程序设计方法：起停控制、顺序控制、条件判断等。
- 教材章节：第三章“PLC编程指令与程序设计”。
3. PLC在机床控制中的应用与实践- 机床控制系统的硬件连接与接口技术。
- PLC控制系统的安装、调试与故障排查。
- 教材章节：第四章“PLC在机床控制中的应用与实践”。
教学内容安排与进度：1. 第1周：PLC基本原理与机床控制概述。
2. 第2-3周：PLC编程指令学习与机床控制程序设计。
3. 第4-5周：PLC在机床控制中的应用与实践，包括硬件连接、程序编写、调试与故障排查。
机床电气控制与PLC
机床电气控制与PLC1. 介绍机床电气控制是机床制造中的核心技术之一。
它涉及到机床运动控制、工艺控制、安全控制等方面的内容。
而在现代机床中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种常用的控制设备，被广泛应用于机床的电气控制系统中。
本文将介绍机床电气控制系统的基本原理、PLC的工作原理以及机床电气控制与PLC的应用。
2. 机床电气控制系统的基本原理机床电气控制系统是由电机、传感器、执行器、控制器等组成的系统。
其基本原理是通过控制器对电机、传感器、执行器等进行控制，从而实现机床的工艺控制、运动控制以及安全控制。
在机床电气控制系统中，电机作为输出装置，负责驱动工作台、主轴等进行运动。
传感器用于检测机床的运动状态、位置以及工件的尺寸等信息，并将其转化为电信号。
执行器则根据控制信号驱动相关的机构运动，如气缸、伺服电机等。
控制器则根据输入的信号进行逻辑运算和控制操作，实现对机床的精确控制。
3. PLC的工作原理PLC是一种专门用于工业自动化控制的硬件设备。
它的工作原理主要包括输入模块、中央处理器、输出模块等组成。
输入模块负责接收外部信号，如传感器的信号等，并将其转化为与PLC内部相兼容的信号。
中央处理器是PLC的核心部分，它对输入信号进行处理、判断，并根据预设的程序逻辑生成相应的输出信号。
输出模块则将处理后的信号输出到执行器，驱动相关的机构进行运动。
PLC的一个重要特点是可编程性，用户可以通过编程控制器内部的逻辑和功能，实现对机床电气控制系统的灵活调整和优化。
4. 机床电气控制与PLC的应用机床电气控制与PLC的应用广泛存在于各种机床中，如数控机床、自动化生产线等。
在数控机床中，PLC可以完成对机床的运动控制、工艺控制以及安全控制。
通过编写PLC的程序，可以实现对机床运动轨迹的精确控制，使其按照预定的路径进行运动。
同时，PLC还可以对机床的主轴转速、进给速度等进行调节，以满足对工件加工的要求。
此外，PLC还能监视机床的安全状态，当出现异常情况时，如过载、碰撞等，能够及时采取相应的措施保护机床和工作人员的安全。
机床控制电路PLC改造
I0.1
SB2
I0.2
SB3
KM3
KM 2
KM3 W U1 V1 W1
U4 V4 U2 V2 W2
L26 L28 L20 L29
KM4
L36
L19
L18
L38
L10
KR4 W4 U3 V3
KR3 U5 V5 W3
KR5
KM6
L39 KR5
L30 X
SA3 KM1
205 105
W HL1 HL2
EL
X5 B
M1
M2
M4
M3
M5
3～
电
源
开
关
油泵 电动机
短 保
路 护
头 架 电 动 机 外 圆 砂 轮 内 圆 砂 轮 冷 却 泵 电 源 电 源 指油 泵 照 明 指 过 载 低速 高速 电动机 电动机 电动机 变压器 示 指示 示 保护
油泵
头架电动机 内圆砂联 锁 外圆 轮 电磁铁 砂轮
低速 停止 高速
冷却泵
L11 FU1 L12 L1
按下按钮SB2，接触器KM1通电闭合并自锁，油泵电 动机M1启动运转，其它电动机即可启动。
3
第5章 复杂机床控制电路改造程序设计
按下按钮SB3，头架电动机可点动。将手动开关SA1扳 至“低”速挡，将砂轮架快速移动操纵手柄扳至“快进”位 置，液压油进入砂轮架移动驱动油缸，带动砂轮架快速进给 移 动 。 当 砂 轮 架 接 近 工 件 时 ， 压 合 行 程 开 关 ST1 ， 接 触 器 KM2通电闭合，头架电动机M2低速运转。同理，将SA1扳 至“高”速挡位置，重复以上过程，头架电动机M2高速运 转。
从控制电路来看，M1432型万能外圆磨床只有在油泵电 动机M1启动运转后，即电路图13区中接触器KM1的常开触 点闭合后，其它的电动机才能启动运行。
使用可编程控制器(PLC)对数控机床进行故障诊断
身 程序 的 出错 ，毕竟 程序 经 过一 段 时 间运行 后 ，应 该说是 基 本可靠 的 ，而Ｐ Ｃ￣ 部接 口的输入 或输 出多 Ｌ Ｆ
易出现故障，应检查输 出模块或驱动电机等。
重点分析 了数控机床Ｐ ｃ的故障特点和故 障检 测方面的 问题 ，并详细阐述 了使用Ｐ ｃ Ｌ Ｌ 诊断设备故障的方法。 关键词：可编程控制器（ Ｌ １ Ｐ ｃ ；数控机床；故障；诊断
ＤＯＩ１ ．９ ９ｉ ｓｎ１ ７ － ０ ３２ ００ ．１ ：０３ ６ ／． ｓ ．６ ４５ ４ ．０１ ．１０ ２ ｉ
中图分类 号： Ｇ６ ９ Ｔ ５
文献 标志码 ： Ａ
文章编号：１ ７．０３２ １ ）１０ ４－２ ６ ４５ ４ （０ ００ ．０ ００
近 些年 来 ，随着 数控 机 床 的广泛 应 用 ，与Ｐ Ｃ相 关 的故障 诊 断越 来越 引 起人 们 的重视 。在 数控 机 床 Ｌ
发 生故 障时 ，首先 通过 可编 程控 制器（ Ｌ ） 定运行状 态 ，查看梯 形 图中 的动作 是否 正确 ，深入 了解 Ｐ Ｃ Ｐ Ｃ确 Ｌ 系 统的检测 方法 ，对 维修 数控系 统 的人 员诊 断设备 故障具有 重要意 义 。
Ｖ０ ． ０ Ｎ０ １ １ ２ ．
Ｍ ａ ．２ ０ ｒ ０１
使用可编程控制器（Ｌ ） Ｐ Ｃ 对数控机床进行故障诊断
宋 波
（ 阳理 工学院 院办工厂 ，河南 洛 阳 ４ １０ ） 洛 ７００ 摘 要 ：随着可 编程控 制器（ Ｌ ） Ｐ Ｃ 在数控机床 中的广泛应用 ，如何灵活运用Ｐ ｏ 断设备故障就显的十分 重要 ． Ｌ
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PLC外部接线图
18
梯形图
1920七、PLC控制 Nhomakorabea械手的设计与模拟调试
练习步骤： 1．列出I/O地址分配表；2．画出I/O接线图；3．程序设计与编程；4．系统调试; 5．接线；6．功能调试
任务要求：机械原点高在可动部分左上方，即压下左限开关和上限开关。并且工作钳处于放松状态；上升、 下降和左、右移动由电磁阀驱动气缸来实现的；当工件处于工作台B上方准备下放时，为确保安全，用光电 开关检测工作台B有无工件，只在无工件时才发出下放信号；机械手工作循环为：启动→下降→夹紧→上升 →右行→下降→放松→上升→左行→原点。 （1）电气原理图设计，工作方式设置为自动循环和点动两种。 （2）PLC梯形图设计，工作方式设置为自动循环、点动、单周循环和步进四种。 （3）有必要的电气保护和联锁。 （4）自动循环时应按上述顺序动作。
14
输入 元件代 号 SB1 SB2 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6 作用 启动按钮 停止按钮 电渡槽位置 回收液槽位置 清水槽位置 行车原位 上限位 下限位 输入继电 器 X1 X2 X11 X12 X13 X14 X15 X16 元件代 号 KM1 KM2 KM3 KM4
输出 作用 吊钩上升 吊钩下降 行车前进 行车后退 输出继电 器 Y1 Y2 Y3 Y4
3．程序设计与编程
0
KM3 11 KM2 8 KT 12 KM1 13 KM2 14
FR
6 KM2 7
9 KM1 10
PE
M
3
~
KM1
KM2
KM3
KT
整定时间2S±1S
5
图3 双重联锁正反转启动能耗制动控制线路原理图
I/O地址分配表
输入 元件代号 SB1 SB2 SB3 FR 作用 制动按钮 启动正转按钮 启动反转按钮 热继电器保护 输入继电器 X0 X1 X2 X3 元件代号 KM1 KM2 KM3 输出 作用 控制电动机正转 控制电动机反转 接通制动 输出继电器 Y0 Y1 Y2
11
I/O地址分配表
输入 元件代号 QS1 QS2 SB1 SB2 作用 左限位 右限位 启动按钮 停止按钮 输入继电器 X0 X1 X2 X3 元件代号 KM1 KM2 KM3 KM4 输出 作用 输出继电器 Y0 Y1 Y2 Y3
PLC外部接线图
状态流程图
12
梯形图
13
五、电镀生产线的PLC控制及模拟调试
练习步骤： 1．列出I/O地址分配表；2．画出I/O接线图；3．程序设计与编程；4．系统调 试; 5．接线；6．功能调试
任务要求： 电镀生产线采用专用行车，行车 架上装有可升降的吊钩。行车和 吊钩各由一台电动机拖动。行车 的前进、后退运动和吊钩的上升、 下降运动均由相应的行程开关发 出信号。 为了简单起见，假设该电镀生产 线只有3个基本的槽位，分别是： 清水槽、回收液槽和电镀槽。编 程时，只考虑半自动控制。 工艺流程如图3—10所示。工件 放入电镀槽中，电镀5 min后提 起停30 s，再放人回收液槽中停 放30 s，提起后停20 s，再放人 清水槽中，清洗30 s，最后提起 停20。，行车返回到原位，一个 镀件的加工过程全部结束。
砂轮 电动机
冷却泵 电动机
砂轮升降 电动机
控制电源 及保护 FU2 U16 V16 FU3 1
信号灯
电 液 砂轮 砂轮升降 电磁吸盘工作 源 压
照明灯
整流 电源
失磁 保护
电磁吸盘充磁去磁
液压泵控制
砂轮冷却
砂轮 上升 下降
电磁吸盘 充磁 去磁
110V
QS1U11 FU1 U12 V11 V12 W11 W12
教学内容：
PLC控制/机床检修
1．继电接触器改造PLC控制 2．液体自动混合的PLC控制 3．小车运动装置的PLC控制 4．电镀生产线的PLC控制 5．PLC控制机械滑台的设计与模拟调试 6．PLC控制机械手的设计与模拟调试 7．常用机床电气线路的调试与故障检修
广东省国防科技高级技工学校—赵贤毅
1
一、断电延带直流能耗制动Y-Δ启动控制线路的PLC控制
3 3 3 10 14
36V
FU3 FU4 201 KM1 202
KM1 KM2 KM3 U12 V12 W12 U14 V14 W14
6V
100
SB3 8
SB4
1M
3
PE JO2-52-4 10KW
2M
3
3M
3
~
~
~
AO -25 90W
WJ12-4 1.1KW
KM2
5 5 5 16
6 6 6
1
2
3
Y0 Y1 Y2
22
23
梯形图
24
八、 CW6163B型车床电气线路的调试与检修
CW6163B型车床主要是由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、主轴、丝杆与光杆等组成。
电源开关及保护 QF L1 L2 L3
主轴 短路 电动机 保护
冷却泵 电动机
快速进给 电动机
控制电源
照 电源 工作 快速 明 指示 指示 进给 FU2 1 2
上限位 右限位 左限位
X21 X22 X23 X24 X25
左下限位 左上限位 右限位 右下限位 右上限位 左限位 手动夹紧 手动放松 手动右移 手动左移 手动下降 手动上升 手动 回原点 单步 单周 连续 回原点起动 自动起动 停止
SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 SQ5 SQ6
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X10 X11 X12 X13 X14 X15 X20 X21 X22 X23 X24 X25 X26 X27 COM
练习步骤： 1．列出I/O地址分配表；2．画出I/O接线图；3．程序设计与编程；4．系统调 试；5．接线；6．功能调试
2
I/O地址分配表
输入
元件代号 SB1 SB2 作用 启动按钮 停止按钮 输入继电器 X1 X2 元件代号 KM1 KM2 KM3 KM4
输出
作用 输出继电器 Y1 Y2 Y3 Y4
起点
快
进
起动
减速 减速 快 退
工进 快退 减速
17
I/O地址分配表
输入 元件代号 程序起动 SQ1 SQ2 SQ3 SQ4 点动快进 点动快退 点动减速 自动循环 单周循环 循环起动 作用 输入继电器 X0 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X24 X25 X26 元件代号 KM1 KM2 KM3 输出 作用 工进 快退 减速 输出继电器 Y0 Y1 Y2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
25
CW6163B车床电气线路原理图
九、M7120型平面磨床电气线路的调试与检修
M7120型平面磨床由床身、工作台、磨头、 立柱、拖板、行程档块、砂轮修正器、驱动 工作台手轮、垂直进给手轮、横向进给手轮 等组成。
电源开关及 总短路保护 L1 L2 L3
液压泵 电动机
I/O地址分配表
输入 元件代号 L1 L2 L3 作用 上限位 中限位 下限位 输入继电器 X0 X1 X2 元件代号 KM1 KM2 KM3 输出 作用 阀门Y1 阀门Y2 阀门Y3 输出继电器 Y0 Y1 Y3
SB1
SB2
启动按钮
停止按钮
X3
X4
KM4
搅拌机M
Y2
PLC外部接线图
9
状态流程图
FR1
FR2 10 FR3 11
1M
3
PE JO2-21-4 1.1KW 1440r/min
2M
3
3M
3
4M
3
~
~
~
~
KUV XB HL1 HL2 HL3 HL4 HL5 EL KUV
PLC外部接线图
15
状态流程图
梯形图
16
六、PLC控制机械滑台的设计与模拟调试
练习步骤： 1．列出I/O地址分配表；2．画出I/O接线图；3．程序设计与编程；4．系统调 试; 5．接线；6．功能调试
任务要求：工作台来回往复运动由直流电动机带动蜗轮驱动工作台，工作台速度和方向由限位开关 SQ1—SQ4控制。工作台循环工作过程为：工作台起动→向右移动工进→减速至换向→左移快速返回→减 速至换向→进入正向工作状态。 （1）电气原理图设计，工作方式设置为自动循环、点动二种。 （2）PLC梯形图设计，工作方式设置为自动循环、点动、单周循环和步进四种。 （3）有必要的电气保护和联锁。 （4）自动循环时应按上述顺序动作。
I/O接线图
3
程序设计与编程
4
二、双重连锁正反转能耗制动控制线路的PLC控制
练习步骤 1．列出I/O地址分配表 4．系统调试 5．接线
QS L1 L2 L3 N R V KM3 KM1 KM2 FU1
2．画出I/O接线图 6．功能调试
FU2 FR 2 KM3 3 SB1 4 SB2 5 SB3 KM1
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 COM1 COM2
KM
下降 放松/夹紧 上升 右行 左行
SB1 SB2 SB3 SB4
X10 X11 X12 X13 元件代号
X26 X27
KM
N L
紧急 停止
负载电源 KM KM
作用
输出继电器
AC 220V
SB5 SB6
X14 X15
KM1 KM2 KM3
工进 快退 减速
KM1 KM2 KM4 KM3 U13 V13 W13 U14 V14 W14 U15 V15 W15
6V
36V
FU5