机床控制电路PLC改造

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X5040(X53K)立式铣床的PLC改造

目录第一章绪论 (1)第二章总体设计 (2)2.1设计流程图 (2)2.2 X5040铣床简介 (2)2.3 FX2N(C)PLC简介 (4)2.4 X5040型铣床电气原理图线路分析 (4)2.5 PLC的I/O分配 (8)2.6 PLC接线图 (11)第三章X5040立式铣床电气系统的软件设计 (13)3.1 PLC程序设计 (13)3.2程序解释及调试 (16)第四章小结 (19)参考文献 (20)任务书............................................................................................. 错误！未定义书签。

摘要X5040铣床是一种应用广泛的多用途机床，它可以进行平面、斜面、螺旋面等多种表面的加工，它原是采用继电接触器电路来实现其电气控制，但是在电气控制系统中，故障的查找与排除是非常困难的，特别是在继电器接触式控制系统，由于电气控制线路触点多、线路复杂、故障率高、检修周期长，给生产与维护带来诸多不便，严重的影响生产。

PLC是专为工业应用而设计，其可靠性高，抗干扰能力强。

可将X5040铣床电气控制线路改造为基于FX2N的可编程控制器控制，可以提高铣床的整个电气控制系统的工作性能及参数指标，具有较高的可靠性与灵活性，减少工人维护、维修的工作量。

本文介绍了用PLC取代X5040铣床的继电器控制电路，阐述了PLC的设计方案；根据控制要求，确定PLC的输入输出点数，对I/O地址进行了分配，并画出了I/O接线图；根据控制原理，进行系统的软件设计，画出了T形图。

关键词：X5040铣床；电气控制；PLC控制；梯形图第一章绪论可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。

他采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。

C5116A立式机床电气控制系统改造

第一章 C5116A型车床的结构及电路分析一、C5116A型车床的结构及运动形式机床由左右立柱鲸顶梁鲸工作台底座组成框架鲸用来承受切削时的负荷。

横梁沿立柱导轨上下移动。

横梁升降电机及减速箱置于顶梁上。

横梁在升降前通入压力油使之放松。

它的工作台是由一台主机直接启动和制动鲸中间没有变速箱。

工作台只有正向工作转动鲸但也可以正向点动。

图 1-1 C5116A立式车床实物图它还有一个立刀架和一个侧刀架电动机、两台快移电动机。

通过电机对进给箱进行传动鲸并通过电磁离合器来选择刀架的运动方式鲸使刀架进行水平或垂直进给鲸并能实现快速进给。

两个刀架上都有供手动操作的手柄鲸以便于调整刀架位置和对刀。

二、 C5116A立式车床的电气线路分析1莅C5116A立式车床电气控制线路图球见附图 1 所示鋅2莅C5116A立式车床电气线路分析主电路主要由七台三相交流异步电动机组成鲸所用电源均为380V 50HZ鲸各电动机作用如下淮3、C5116A立式车床工作过程(1)准备工作状态闭合总开关“QF1 ” →变压器“TC”号灯“HL1 ”亮→按钮“SB”→“KM1 ”接通并自锁→M1启动→并且“KM1 ”在“23图区”的常开触点闭合→接通了整个控制回路, 此环节保证了机床必须在有润滑的前提下工作。

按下按钮“SB1 ” →M1停止鲸切断控制回路鲸故“SB1 ”又兼起机床总停作用。

(2) 工作台启动鲸制动按下按钮“SB5 ” →断电器“KA1 ”接通并自锁其→接通 KM2 和时间继电器“KT1 ” →接通“KM5 ” →“M2”在Y 形状态下启动鲸经一定时间球5S-7S鋅后鲸时间继电器“KT1 ” →切断接触器“KM5 ”→接通接触器“KM3 ”→电机进入三角形状态下运转。

此时按下“SB3 ”→继电器“KA1”和接触器“KM2”、“KM3”相继断电复位鲸而电机“M2”由于惯性并未立即停转鲸与其同轴交链的速度继电器“SR”的常开触点仍为断开。

PLC在机床电气控制系统改造中的应用

PLC在机床电气控制系统改造中的应用摘要：机床电气控制系统是我国工业发展的重要组成，PLC在机床电气控制中的应用提高了电气控制系统的整体运行水平。

文章对PLC技术系统工作原理进行分析，探讨PLC在机床电气控制系统改造中的应用。

关键字：PLC技术；机床电气；电气控制；控制系统引言随着现代社会的发展，社会生产各个领域对于自动化技术的需求逐渐增加，需要通过自动化技术完成对生产链条的升级应用。

而在现代社会发展过程中，电气工程以及电力生产是非常重要的环节，通过对电气生产以及电气工程进行自动化设计管控，可以在最大程度上实现电气工程技术的综合应用，确保PLC技术应用更加合理，也可以在电气工程技术应用中，实现对自动化技术的实施，确保项目应用合理。

PLC技术在电气工程自动化控制中应用，可以完成控制程序编程，同时也可以完成对控制的综合应用分析，提升技术应用效果。

1PLC技术系统工作原理PLC控制系统流程由输入采样、程序执行、输出刷新步骤组成。

在输入采样步骤中，现场传感器将运行参数及监测信号发送至可编程逻辑控制器，装置采取扫描方式按顺序读取输入数据及状态，根据扫描结果将其分类存储至I/O映像区单元，而在输入脉冲信号时，要求脉冲信号宽度超过单个扫描周期，确保输入信号被有效读取，待输入数据及状态读取完毕后，完成输入采样操作。

在程序执行步骤中，按特定顺序扫描梯形图，扫描触点构成控制线路时开展逻辑运算操作，按照运算结果刷新对应的RAM存储区位状态，判断是否执行对应特殊功能指令，在判断结束后完成程序执行操作。

在输出刷新步骤中，系统根据上一步骤的逻辑运算结果，执行特殊功能指令，刷新I/O映像区对应输出锁存电路，经电路驱动外接设备，控制设备生产运动过程。

2PLC架构分析PLC架构主要包括电源系统、终端处理器、存储设备、传输设备以及交换机多个部分，如图2所示，其中终端处理器主要负责处理各种数据信息，并通过传输设备对数据进行加密和传输，交由交换机进行数据解密，最后按照需求发送到控制中心或存储设备，实现数据信息的高效利用。

T6113机床控制系统的设计改造PLC

本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：学生姓名：学号：专业：摘要随着机械工业的发展，作为工作母机的各类机床得到了广泛的应用，而这些机床的自动化和精密程度却有很大差异。

在欧美、日本等国家里，他们的机床数控化程度都相对比较高，但在我国国内的机床大约有90%多还处于老式的继电器控制下。

由于继电器控制的机床有耗材、耗能、故障率高的缺陷，从而浪费了很多的人力、物力和财力。

如果说把这些机床全部都更新换代，那样会需要很大一笔资金，就目前情况上来说是不现实的，所以就有人开始尝试从控制部分的改造方面来下手，将它们的性能提升一个档次，更可以解决它的一些弊端。

基于以上情况，我选择了用PLC来完成T6113卧式镗床的电气控制部分这个题目，目的是使机床能快速响应动作，灵活可靠的完成生产任务，而故障率要相应降低。

PLC以内部的逻辑触点代替了继电器的机械触点，来控制机床的动作，逻辑触点与机械触点相比动作时间大大缩短，连接快而可靠，还有就是它的寿命比机械触点有很大幅度的增长，可达到几百万次到千万次。

经过设计并作了实物的演示，结果证明了设计的成功。

关键词：继电器故障率逻辑触点AbstractWas each kind of tool machine of the machine tool to get an extensive application along with the dev elopment of the machine industry, but the automation and precise degree of these tool machines contain very big difference. In the Europe and America, Japanese etc. nation, their tool machine number controls to turn degree all opposite higher, but at our c ountry the local tool machine has 90% about to still be placed in old style much of after electric appliances control under.In order to hasing already consumed a material, consume an ability and breaking down high blemish of rate after the tool machine of the electric appliances control, waste a lot of man powers, material resource and financial power thus. If say that all renewing these tool machines changes generation, will need so very greatly one fee for writing gold, the circumstance comes up to say to be not realistic currently, so start try for someone to start from the reformation aspect of the control part, promote their function a file time, can even solve some of its irregularities.According to the above circumstance, I chose to use parts of this topics of the electricity control that the PLCcompletes the T6113 lie type beds, the purpose makes the tool machine be able to respond to action quickly, the vivid and dependable completion production mission, but break down a rate and correspond to lower. The PLC touched to order to replace by the logic of the inner part after the machine of the electric appliances touch a point, control the action of the tool machine, the logic touches to order to touch with machine to order to compare action time to shorten consumedly, conjunction quick but credibility, also have to be its life span ratio machine to touch to order to have a very significant growth, can attain several million times arrive the ten million time.Through design and made real object to play to show, success proven a design as a result.Keyword:After electric appliances Breakdown rate The logic touches to order目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 选题的目的和意义 (1)1.2 关于课题的一些介绍和讨论 (1)1.3 电气控制技术的发展 (2)1.4 PLC的发展史及特点 (4)第2章镗床的概况 (7)2.1 T6113卧式镗床主要结构及机械运动 (7)2.2 电气控制 (9)2.2.1 卧式镗床电力拖动及控制要求 (9)2.2.2 T6113卧式镗床的电气控制 (9)第3章镗床电力拖动电动机的选择 (13)3.1 概述 (13)3.2 镗床用电动机容量的选择 (13)3.2.1 镗床主运动电动机容量的选择 (13)3.2.2 快速移动电动机容量的选择 (14)3.2.3 后立柱电机容量的选择 (14)3.2.4 主轴箱和工作台油泵电动机容量的选择 (15)第4章镗床电气控制用低压电器的选择 (16)4.1 概述 (16)4.2 低压电器的选择 (16)4.2.1 低压断路器的选择 (16)4.2.2 交流接触器的选择 (20)4.2.3 电源引入开关 (23)4.2.4 熔断器的选择 (23)4.2.5 行程开关 (26)4.2.6 其他所需电器的选择 (27)4.2.7 控制变压器的选用 (28)第5章电气控制电路中的保护环节 (32)5.1 概述 (32)5.2 短路保护 (32)5.3 镗床的联锁保护 (32)5.3.1 手动与机动联锁 (32)5.3.2 限速保护 (33)5.3.3 正反转电气联锁 (33)第6章 PLC控制系统的设计 (34)6.1 PLC控制系统设计的内容和步骤 (34)6.1.1 PLC控制系统设计的内容 (34)6.1.2 PLC控制系统设计的步骤 (34)6.2 PLC控制系统的硬件配置 (34)6.2.1选择PLC机型 (34)6.2.2开关量I/O模块的选择 (35)6.2.3 PLC的接线电路分析 (35)第7章 PLC在T113卧式镗床中的应用 (37)7.1 T6113卧式镗床的PLC控制方案 (37)7.2 T6113控制系统设计 (37)7.2.1 机型的选择及I/O接口的分配 (37)7.2.2 程序编制 (41)第8章经济效益分析 (43)结论 (44)致谢 (45)专题 (46)参考文献 (55)附录 1 (57)附录 2 (68)第1章绪论1.1选题的目的和意义由于现代加工技术的日益提高，对加工机床特别是工作母机的要求也越来越高，由此人们也将注意力集中到机床上来，数控技术是计算机技术、信息技术、现代控制技术等发展的产物，他的出现极大的推动了制造业的进步。

plc技术对机床电路的改造分析

・Ｉ头鞋计艽
ｐｌｃ技术对机床电路的改造分析
赵洋鹏（吉林农业工程职业技术学院，吉林四平１３６０００）
摘要：Ａｋ５０年代开始，数控机床出现在工程实践中，经过近５０年的发展，数控技术出现了飞速发展的趋势。然而在我国很多企业依然采国经济的发展形势。ＰＬＣ技术的出现以其高精度、高效率的特点极大的促进了生产
一
定要注意触点的接触类型，按照技术要求检查电路设计合理
２．２输入信号和负载的设计
后续的设计改造奠定一个基础，运用行之有效的方法手段最
性。
分析ＰＬＣ的输入信号以及梳理清楚ＰＬＣ的输出负载，从而为４结束语ＰＬＣ技术是利用结构简单，简易编程的方法，通过对逻辑关
意机床的动力系统，很多机床采用多台三相异步电动机提供动３．１分离交织的电路设计方法
力，这就需要区分主动力电动机和副动力电动机，在设计过程功能。最后，在改造时要注意机床相关安全保护功能的设计，为了保证电路能高效的运行，保证分离交织的电路在满足产经验，可以将每一个线圈的控制电路进行分离处理，然后在中要设计出，一旦初相故障，主电动机可以通过点动，并有白锁技术要求的前提下，也能保证电路的寿命，根据有关规定和生一定要将继电器的每一个线圈都考虑在内，应电动机要实现联锁，利用熔断器进行电路保护，通过热继电器进行设计连接，实现过载保护。在电压不稳或者零电压时，要通过继电器的自用相应的梯形图，描出触点和电路控制的位置，从而进行合理锁来实现对整体电路的保护。还要注意的是，为了防止电动机的设计和改造。的反转和过高或过低速运转，实现电动机的互锁很有必要。还３．２减少ＰＬＣ信号的传输要根据实际生产机床，全面分析各个运动原件，在改造过程中

PLC技术在机床改造中应用

75quipment and MaintenanceE设备与维修1. 机床技术的发展自20世纪50年代，机床上应用了计算机技术，出现了数控机床，使得生产机床发生了很大的飞跃。

在早期的数控阶段，由于计算机的运行速度很低，并不能满足对当时机床的数据进行实时的控制，所以利用专用的计算机作为数控的控制器。

经过二十几年的发展，由于集成电路的出现，特别是小型计算机的发展，70年代实现了计算机控制。

在70年代不得不提的是INTEL 公司成功集成了CPU ，自此之后，计算机得到了突飞猛进的发展，功能也有了实质性的进展，实现计算机对多台机床的控制。

进入90年代，微机技术发展到了更高的阶段，被广泛用作数控系统核心部件，机床从此由数控阶段进入了计算机控制阶段，但是我们习惯上将现在的计算机控制叫作数控。

随着个人计算机的发展，为了区别，将这种在工业上进行控制的可编程控制器件称为PLC 。

PLC 是通过对逻辑关系进行分析，按照开关量的顺序进行执行。

由于其具有很强的通用性，因而用途广泛，在很多领域都得到了应用，像机械制造、石油化工等行业。

PLC 控制的系统结构简单，编程方便，功能完善，扩展性能强，维修起来比传统的机器要方便得多，被广泛用在机电一体化的设备当中。

2. 改造方案分析本文讨论如何对型号为T68的卧式镗床进行改造。

此型号的镗床由工作台、床身、上下溜板、镗头架、前后立柱及尾座等部分组成。

可以沿导轨垂直运动的镗头架装置在垂直导轨上，此垂直导轨为前立柱的一部分被固定在床身上。

而后立柱在床身的另一端，可以沿镗轴轴线方向调整位置。

由于尾座与镗头架同时升降被安装在后立柱上。

工作台与上下溜板一起被安装在车身中部的导轨上，这样工作台可以做回转运动。

由上述分析可知，在工作时，T86有三种运动方式，分别是镗轴、平旋盘的旋转为主运动；镗头架垂直运动，工作台的横纵向运动，镗轴的轴向进给等组成的进给运动；尾座的垂直运动，后立柱的轴向运动和工作台的转动组成的辅助运动等。

机床电气与PLC控制

机床电气与PLC控制引言机床电气与PLC（可编程逻辑控制器）控制是现代制造业中非常重要的一个领域。

机床电气指的是机床系统中的电气部分，包括电机、传感器、电源等组成部分，而PLC控制指的是通过PLC控制系统来管理和控制机床的运行。

本文将介绍机床电气与PLC控制的基本原理和实践应用。

机床电气原理机床电气的原理主要涉及电路原理、电气设备选型和接线原理。

在机床电气中，经常涉及到电机的控制和驱动。

电机是机床系统的核心部件，通过控制电机的运行来实现机床的各种动作。

同时，机床电气还包括传感器的应用，传感器用于感知机床系统的各种参数，如位置、速度、力等，从而实现对机床状态的监测和控制。

在机床电气设计中，需要考虑电气设备的选型。

不同的机床系统对电气设备的要求不同，例如，高速机床需要更高的控制精度和响应速度，因此需要选择更先进的电气设备。

在选型过程中，需要综合考虑性能、价格和可靠性等方面的因素。

机床电气的接线原理是指如何将电气设备连接到机床系统中。

在接线时，需要按照机床电气设计图纸进行布线，并根据电气接线规范进行正确的接线。

接线的正确性直接影响到机床系统的安全和稳定性。

PLC控制原理PLC控制是通过PLC控制器来管理和控制机床系统的运行。

PLC控制器是一种可编程的工业控制设备，它可以通过编程来实现对机床系统的各种控制逻辑。

PLC控制器通常由中央处理器、输入/输出模块和编程器组成。

在PLC控制中，需要先进行编程。

编程是指通过编程器将控制逻辑写入PLC控制器中。

PLC编程语言有多种，常用的有ladder diagram（梯形图）和structured text（结构化文本）。

编程时需要根据控制要求设计合适的控制逻辑，并考虑各种异常情况的处理。

编程完成后，PLC控制器就可以接收输入信号，并根据编程中定义的逻辑来控制输出信号。

输入信号可以是来自传感器的反馈信号，输出信号可以是控制机床动作的信号。

通过这种方式，PLC控制器可以实现对机床系统的高效精确控制。

浅谈PLC技术对机床电路的改造

触点的控制。
梯形图中对应的触点的常开／常闭类型应与机床电路中相反（外闭内开）。如ＳＱ１在机床电路中是常闭
触点，将它接到ＰＬＣ输入端１０４，则在梯形图中对
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。具体步骤如
际操作人员充分交流，了解是否需要对现有机床的控制操作加以改进，提高精度、可操作性和安全性等。如有需要，在后续的设计中予以实现。这
样才能在设计和调试控制系统时做到心中有数。钻床的主轴电机由接触器ＫＭ１控制，摇臂的升降电机由ＫＭ２和ＫＭ３控制，立柱的松开和夹紧电机用ＫＭ４和ＫＭ５控制。２艮据分析整理的结果，确定ＰＬＣ的输入信号和输出负载，在保证完成工艺要求的前提下，最大限度的使用原有机床的输入／输出设备．干几床电路图中的接触器和电磁阀等执行机构用ＰＬＣ中输出继电
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一接触器控制方式，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
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

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。

数控机床电气控制系统的PLC设计浅述

数控机床电气控制系统的PLC设计浅述数控机床是一种集机械、电子、液压、气动、光学、计算机技术等多种技术于一体的高精度、高效率、高自动化的机械设备。

而在数控机床中，电气控制系统是整个设备的中枢部件之一，起着至关重要的作用。

而在电气控制系统中，PLC（Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器）的设计和应用更是至关重要，无论是控制逻辑、信号处理、通信还是系统监控都少不了PLC的身影。

本文将就数控机床电气控制系统中PLC的设计进行浅述。

一、PLC基本原理PLC是一种专门用于工业控制的微机，其基本原理是通过输入信号的感知和处理，以及根据预设的程序和逻辑控制输出信号，从而实现对各种机械设备的自动控制。

PLC主要由输入/输出模块、中央处理器、存储器和通信模块组成。

当输入信号发生变化时，PLC通过处理器执行相应的程序，然后再通过输出模块对连接的执行器进行控制。

PLC因其稳定性好、可靠性高和可编程性强等特点，被广泛应用于工业自动化领域。

数控机床的电气控制系统一般包括工作模式选择、速度控制、位置控制、加工参数设定、报警保护等功能。

而这些功能正是通过PLC来实现的。

在数控机床中，PLC主要起着以下几个方面的作用：1. 控制系统逻辑控制PLC在数控机床中主要负责对控制系统的逻辑控制。

通过对工件加工过程中的各种信号进行采集和处理，PLC可以判断加工状态、工作情况和设备运行状态，从而根据设定的程序和逻辑关系实现设备的自动化控制。

2. 通信及数据处理PLC在数控机床中还承担着通信及数据处理的任务。

它可以与数控系统、人机界面、传感器、执行器等进行数据通信和交互，实时获取加工参数、设备状态等信息，并进行相应的数据处理，从而保证设备的稳定运行。

3. 故障诊断与报警保护PLC还承担着故障诊断与报警保护的功能。

当设备发生故障或异常情况时，PLC可以及时检测并发出报警信号，避免进一步损坏设备，保护设备和人员的安全。

利用PLC对组合机床进行改造

１４０１８Ｏ
活塞复位后，压动行程开关Ｓ９Ｑ，输入继电器ｘ得电，９
以上所有继电器均断电，电磁铁Ｙ０电，离合器重新结Ａ１断
合以备下次循环。
１８１ｌ５２
３动力头的调试．
关键词：组合机床；ＰＣ；改造；梯形图Ｌ中图分类号：Ｔ２Ｐ文献标识码：Ｂ
组合机床原有的控制电路为继电器、接触器控制，其触点多、线路复杂、故障率高。用ＰＣＬ改造后，故障率大为
降低，提高了利用率。
￣Ｍ３Ｏ
Ｓ２ＢＸ１２
§ 塑Ｘ１３
Ｓ５ＢＸ１５Ｘｌ６
≯ 墅Ｘ４１
一
一一
Ｓ６Ｂ
８９
２４一ＣＭＶ＋Ｏ
图３Ｌ输入、输出接线图ＰＣ输出继电器Ｙ得电，电磁铁Ｙ８８Ａ得电，使活塞复位。
一
别由交流接触器Ｋ、Ｋ、Ｋ控制。主电路电压为Ｍ１Ｍ２Ｍ３３０８Ｖ，由电网提供；三台电动机控制用的交流接触器，继续使用原来的，其控制电压为２０２Ｖ，仍然用原有的控制变
压器提供；电磁阀的直流控制电压为２Ｖ，由原来的整流电４
改造与更新
文章编号：１７ — ７（０００ — ０１０６１０１２１）７０５－３１
技术版ｉｊ白
利用ＰＣ组合机床进行改造Ｌ对
吴海燕

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。

试论PLC技术对机床电路的改造

关键词：ＰＬＣ技术机床电路改造分析中图分类号：Ｇ７１８．３文献标识码：Ｃ
或者是翻译等软件在内，都是为了使用ＰＬＣ技术而服务的。应用我们国家的经济在不断发展，科学技术也在不断进步，因此程序的设计，是使用这些辅助性软件的前提和基础，根据这项技我们应该在对机床电路的改造过程中充分的运用先进的技术，这术不同的需要，我们会对其进行不同形式的设计和改造。很多情样才能满足我们国家不断发展的需要。在我们国家现在的机床况下，为了完成相关技术的改造，我们改变继电器的系统控制程的改造工作之中，很多的企业采用了传统的工作方式进行加工，序，这样就可以变更其使用的方式和目标，实现我们使用ＰＬＣ技也就是继电器等控制方式。因为这个技术比较复杂，同时也具有术改造机床电路的目标。很多的注意事项，因此需要我们进行相应的维护。４ＰＬＣ技术对机床电路改造的关键点２ＰＬＣ技术对于机床电路改造分析的原则４．１分离交织的方式鉴于ＰＬＣ技术的特殊性，我们需要在采用这个技术进行机床电路是否能够实现高效率的运转，需要我们在电路的改造过等改造的过程中，注意以下几项问题。我们首先要关注的问题就程中进行充分的研究，将其安全洼进行保障。根据相关的规定来是对机床等型号的确定，由于是不同的型号机床和种类，因此我说，我们可以将线圈的控制进行一些相应的分离处理，继而进行们必须注意其结构的差异性，这样才能保障改革的机床电路适应链接方面的设计，并且应该将其相对应的设计器和梯形图进行设现在企业的发展。其次，我们在进行改造的过程中，还需要关注计和安排，这样才能够保证我们设计和改造的合理性。机床的动力系统的具体情况，因为我们国家现在很多种类的机床４．２减少信号的交替采取的动力系统差异较大，需要将主动力和副动力的电动机进行由于ＰＬＣ本身的原价价格较高，在使用其进行机床电路改造区分，才能确定机床采用和设计的是哪种动力系统。进行革新的的过程中，应该保障其资源利用的合理性，减少资源的浪费。电过程中，要有相应的防腐措施，如果出现了一些意外和鼓掌，需要机交流的接触器的电路一般情况下是比较单调的，同时还受到了主电动机具有点动功能，并且可以自行锁定。继电器的影响。因此，在相关原则的影响下，一个原件仅仅需要除此之外，我们在进行改造时，要更多的关注机床的安全保我们使用其中一组开关进行传输信号，同时在电路的使用和设计护问题，电动机要实现联锁的功能，进而将继电保护器的作用发过程中能够多次的使用继电器。为了实现设备的高效率使用，我挥出来。出现了电压不稳定的情况下，则需要我们使用继电保护们在实际的电路改造过程中，应该尽可能的减少继电器之中ＯＬＣ器实现对整个电路的一项保护功能和措施，并且这也是防止电动开关的使用，同时也要注意对其信号输出的控制进行观测。机反转的有效途径。我们在进行机床电路的改造过程中，应该从４．３合理处理常闭触点信号的传送全方面进行研究和准备工作，这样就能够保证改造的安全性，从使用ＰＬＣ技术的过程中，常常将常开触点投入到使用过程而提升改造的效率，实现企业等利益的最大化。中，这样可以保障电路的运行稳定。但是由于一些特殊的原因，３ＰＬＣ技术对机床电路改造的具体步骤我们必须使用常闭触点，则应该注意其与常开触点的差异性，在３．１控制系统的设计电路的设计过程中将这一因素充分的考虑在内，才能保障电路的使用ＰＬＣ技术进行改造之前，我们应该将本身的设计系统进可操作性。行完善的设计和规划，由一些具有丰富经验的人员进行设计，在５小结了解机床运行的前提下，将这些程序和原理等进行完善和更新，ＰＬＣ技术在近些年来使用的频率非常高，并且这项技术以其确定符合改革的政策和程序规划。同时，进行改造的过程中，我本身简单的结构和易编程的特点等优势，是我们进行机床电路改们要和进行生产的工人进行一些基本的沟通，了解这个机床的实造的必需。使用这项技术，我们可以对机床等设备进行相应的快际应用和生产情况，可以为我们的改革提供一些有价值的参考数速维修和完善，并且针对存在问题的地方进行修补，因而在实际据，提升革新的成功性。的生产过程中被广泛的使用。这项技术的优点虽然比较高，但是３．２输入信号和负载的设计也仍然存在不足之处，这就要求我们在实践过程之中，根据改造对于ＰＬＣ的使用，我们应该将其输入的信号以及输出的负载过程中存在的问题进行深入的思考和探究，将这项技术的不足之进行研究，从而可以为未来的设计提供良好的基础，从而使用更处进行改进，从而提升我们进行改造的效率和水平。最终，这样加合理的手段等进行生产设备的革新。在进行改造的过程中，技术能够得到更好的推广和运用，帮助企业获得效益，同时也是ＰＬＣ输出继电器的作用非常重要，需要我们对其有一个详尽的了我们需要向其学习的一项重要内容。解和研究，才能更好地发挥这项技术的作用，保障我们改造的安全性，降低风险系数。在观测ＰＬＣ信号传输的过程之中，设计工参考文献：作人员应该将继电器的位置和具体的技术应用进行规划和改造，［１】袁忠．基于ＰＬｃ技术的锅炉供水控制系统的设计与研究电保证作图的准确性。脑知识与技术，２０１１，（２４）：１２ — １３．３．３设计相关程序［２】李铁军，张淑敏．ＰＬＣ在数控机床电气控制方面的应用Ｅｌｉ．机械使用ＰＬＣ技术改造程序设计的时候，我们要重点关注软件的工程师，２０１２，（９）：１５ — １６．程序设计和改进。ＰＬＣ技术的使用越来越广泛，很多的企业将这项技术的产品和其相关产物进行深入的开发，包括一些管理程序作者简介：黄莉婵，博罗中等专业学校，广东惠州５１６１００ＴＩＯＮＭａｒｃｈ

C650车床电气系统改造为PLC控制

第1章绪论1.1电气系统改造为PLC控制的意义传统的继电器—接触器控制系统由于其结构简单、容易掌握、价格便宜，在一定的范围内能满足控制要求，因而使用面甚广，在工业控制领域中曾占主导地位，但是继电器—接触器控制有着明显的缺点：设备体积大、寿命短、可靠性差、动作速度慢、功能少、程序不可变；因此对于程序固定，控制过程不太复杂的系统还是适合的。

但是由于它是靠硬连线逻辑构成的系统，接线复杂，所以当生产工艺或对象改变时，原有的接线和控制柜就要改接或更改，通用性和灵活性较差。

但可编程序控制器（PC）以其完善的功能，很强的通用性，体积少及高可靠性等特点在各工矿企业得到广泛的应用。

在工厂自动化系统中，PC被广泛采用为核心的控制器件。

它既可组成功能齐全的自控系统控制整个工厂的运行，亦可单独使用作单机自动控制。

它还是继电器控制柜的理想替代物。

在生产工艺控制、过程控制、机床控制、组合机床自动控制等场合，PC占有举足轻重的地位。

特别是在数控机床及大量的机床改造和老设备改造中，PC应用极广。

1.2 PLC相关概述现代化生产的水平,产品质量和经济效益等各项指标在很大程度上取决于生产设备的先进性和电气化程度.随着大规模集成电路及微型计算机技术的发展,给电气控制技术开辟了新的前景.可编程控制器是近几十年发展起来的一种新兴工业控制器,由于它将计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器系统的控制简单、使用方便、抗干扰力强、价格便宜等优点结合起来,而其本身又具有体积小、重量轻、耗电省等特点,因此在工业生产过程控制中的应用越来越广泛.在实际生产中,由于大量存在一些用开关量控制的简单的程序控制过程,而实际生产工艺和流程又是经常变化的,因而传统的继电接触控制系统常不能满足这种要求.电子计算机控制系统的出现,提高了电气控制的灵活性和通用性,其控制功能和控制精度都得到很大的提高.然而在其初期,存在着系统复杂,使用不便,抗干扰能力差,成本高等缺陷,尤其对上述简单的过程控制有大材小用和不经济等问题.因而,在20世纪60年代出现了一种能够根据生产需要,方便地改变控制程序,而又远比电子计算机结构简单,价格低廉的自动化装置——顺序控制器,它是通过组合逻辑元件插接或编程来实现继电器接触控制线路功能的装置.它能满足程序经常改变的控制要求,使控制系统具有较大的灵活性和通用性,但它还是使用硬件手段,装置体积大,功能也受到一定限制.随着大规模集成电路和微处理技术的发展和应用,上述控制技术也发生了根本的变化.在20世纪70年代出现了用软件手段来实现各种控制功能以微处理器为核心的新型工业控制器——可编程控制器,这种器件完全能够适应恶劣的工业环境.由于它兼备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点,故目前在世界各国以作为一种标准化通用设备普遍应用于工业控制.PC出现后就受到普遍的重视,其应用发展也十分的迅速,原因在于现有的各种控制方式相比,它有一系列受用户欢迎的特点,主要是:1.可靠性高,抗干扰能力强在恶劣的工业环境下工业生产对控制设备的可靠性提出很高的要求.PC是专为工业控制而设计,由于采取了一系列措施,使PC控制系统的平均无故障间隔时间一般能达到4～5万h,远远超过传统继电器控制和计算机控制系统.可以说,到目前为止尚无任何一种工业控制系统的可靠性能达到和超过PC.保证PC工作的可靠性高、抗干扰能力强的主要措施是:(1) 采用循环扫描、集中采样,集中输出的工作方式。

PLC在典型机床控制系统改造中的应用

Ｋ３Ｍ
继电器Ｙ得电，其常开触点闭合，电机Ｍ。星形转换为从
三角形运行，输出继电器Ｋ和Ｋ得电吸合，电机ＭＭ。Ｍ，
星一三角正转。
图４ＰＣ梯形图Ｌ
４结束语
目前，很多中小生产企业还在使用传统继电控制、液压控制的普通机床，工人劳动强度大，生产效率低，且难以加工高精确度的产品，若购买数控机床，投资太大，企
ＫＢ
闭合，为正转或反转动作准备。
按下正转按钮Ｓ２，输入继电器）的常开触点接Ｂ时（ｏ
通，输出继电器接通并自锁，使正向接触器Ｋ电Ｍ得
ＸＭ４
吸合，电动机正向运行。输出继电器Ｙ接通使输出继电。
（）ＰＣ程序设计３Ｌ根据对应的ＩＯ接线图，即正向起动按钮Ｓ２、反向／Ｂ
０ＰＣ选型和Ｉ）Ｌ／Ｏ端１：３分配
根据以上机床主电路继电控制要求分析，系统共需开关量输入点５个，开关量输出点４个，考虑系统的经济性
器Ｙ和时间继电器ＫＴ线圈得电，输出继电器Ｙ常开触３点闭合，使星形接触器Ｋ电吸合，电动机星形启动，Ｍ得时间继电器Ｋ开始计时，ＫＫ主触点闭合时电机ＴＭ和ＭＭ。形正转降压启动，当Ｋ星Ｔ延时约３５～ｓ时，ＫＴ延时常闭触点１断开使输出继电器Ｙ失电，其星形接法Ｙ常开ｒｎ，触点断开，常闭触点闭合；ＫＴ延时常开触点闭合使输出

数控机床电气控制系统的PLC设计浅述

数控机床电气控制系统的PLC设计浅述数控机床电气控制系统的PLC设计是一项非常重要的工程，它能够对整个机床的运行情况进行控制和监测，使得机床的运行更加稳定和精确。

在现代制造业中，数控机床已经逐渐成为主流，其生产效率和品质均有了很大提升。

而PLC的设计则是数控机床电气控制系统能够实现自动化的一个重要保证。

PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，它是一种具有自主思维的控制系统，一般是由可编程序的微处理器和一系列输入输出电路构成的，能够自动根据编程指令控制各类生产过程、工艺过程以及机械、设备的自动化操作，极大地提高了生产效率，降低了生产成本。

在数控机床电气控制系统中，PLC的控制任务主要有以下几点：1. 控制机床的坐标轴运动数控机床通常具有多个坐标轴，且这些坐标轴需要实现不同的运动轨迹和速度，PLC 可以通过对这些坐标轴的运动进行控制，实现整个机床的协调运动。

2. 控制机床的自动化加工流程PLC还可以通过编程来控制机床的加工流程，具体包括控制机床的进给速度、加工深度、切削速度等参数，以及加工工具的更换和夹紧等操作。

3. 监测机床的运行状态PLC还可以通过与传感器、编码器等外部设备进行实时通讯，监测机床运行的各种参数，如温度、速度、位置等，确保机床运行过程中各项参数的稳定性。

在PLC的设计过程中，需要对机床的整个电气控制系统进行详细分析和规划。

一般需要明确以下几点：1. 设计PLC编程结构和流程图在设计PLC编程时，需要明确各种控制信号之间的交互关系和互锁关系，以避免因控制信号的冲突而造成机床损坏的情况发生。

2. 确定PLC的输入输出需求PLC的输入输出电路需要与机床的传感器、执行器等进行连锁，检测和控制，因此需要明确整个机床的信号输入输出需求，以确保PLC能够正确地对机床进行控制。

3. 选择合适的PLC硬件设备在选择PLC硬件设备时，需要考虑机床的大小、控制信号数量等因素，以便能够满足机床的运行需求。

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。