基于PLC的普通机床的继电控制改造
PLC对机床电气控制的改造分析
PLC对机床电气控制的改造分析摘要：传统机床配套的电控系统以继电器、接触器的硬接线为基础。
技术上比较落后。
特别是其触点的可靠性问题，直接影响了产品的质量和生产效率。
本文以Z3050摇臂转床电控进行技术改造为例，详细介绍了PLC对机床电气控制的改造分析。
关键字：继电器电气控制PLC改造传统机床控制系统基本上采用交流继电器接触器控制方式，可靠性较差。
存在触点寿命低、故障率高、线路维护困难等缺点。
可编程控制器(PLC)是以微处理器为基础，综合计算机技术、自动控制技术和通信技术发展起来的一种工业自动控制装置，应用灵活、可靠性高、维护方便。
应用PLC对传统机床控制系统进行改造可取得良好效果。
本文试讨论应用西门子公司的200型PLC对z3050型摇臂钻床的继电器一接触器控制线路进行改造的方法。
一、摇臂钻床的主要结构摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。
内立柱固定在底座的一端，在他的外面套有外立柱，外立柱可绕内立柱回转360度。
摇臂的一端为套筒，它套装在外立柱做上下移动。
由于丝杆与外立柱连成—体，而升降螺母固定在摇臂上，因此摇臂不能绕外立柱转动，只能与外立柱一起绕内立柱回转。
主轴箱是—个复合部件，由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构、机床的操作机构等部分组成。
主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，可以通过手轮操作，使其在水平导轨上沿摇臂移动。
二、电气控制线路分析Z3050型摇臂钻床共有四台电机，除冷却泵电机采用断路器直接启动外，其余三台异步电机均采用直接启动。
M1是主轴电动机，由交流接触器KMl控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转由机械手柄操作。
M1装于主轴箱顶部，拖动主轴及进给传动系统运转。
FRI 作为电动机MI的过载及断相保护，短路保护由断路器QF1中的电磁脱扣装置来完成。
M2是摇臂升降电动机，装于立柱顶部，用接触器KM2和KM3控制其正反转。
由于电机M2是间断性工作，所以不设过载保护。
PLC对C普通车床的电气改造
PLC对C普通车床的电气改造PLC（可编程逻辑控制器）对C普通车床的电气改造，是一种常见的技术手段。
该方法不仅能提高车床的生产效率和质量，还可以减少人力投入，降低生产成本。
本文将针对PLC对C普通车床的电气改造，进行详细的介绍和分析。
一、C普通车床的电气架构在介绍PLC对C普通车床的电气改造之前，先简要了解一下C普通车床的电气架构。
C普通车床的电气架构一般由以下几个部分组成：（1）电源模块：负责提供车床所需的电源。
（2）驱动模块：负责控制车床的驱动，包括主轴马达、进刀马达等。
（3）控制模块：负责控制车床的运动，包括车床的自动化控制、刀具换刀等。
（4）显示模块：负责显示车床的操作信息，比如车床的转速、进给量等。
二、PLC对C普通车床的电气改造C普通车床的电气架构虽然已经比较完善，但在生产过程中，仍然存在一些问题，比如手动控制存在误差、工序不连续等问题。
这时，PLC对C普通车床的电气改造就能够解决这些问题。
PLC是一种控制系统，可使用多种编程语言，控制机器人、机床、生产线等自动化设备的工作。
PLC对C普通车床的电气改造，主要体现在控制模块上。
改造前，车床是由操作员手动控制车床沿不同方向的线性轴移动，使用不同的钻头进行加工。
而经过PLC的改造后，车床能够自动控制加工和生产，无需人工干预，避免了因人为操作带来的误差。
具体来说，PLC对C普通车床的电气改造，主要有以下几个步骤：（1）设计PLC程序首先，需要编写PLC程序。
PLC程序可以使用Ladder图或是其他编程语言来编写。
在这个程序中，需要包含车床自动化控制、刀具换刀等程序，以及一些错误提示信息等功能。
（2）更换电气元器件经过设计PLC程序后，需要进行电气元器件的更换。
这个过程包括更换马达、更换驱动器等。
（3）搭建PLC控制面板在更换电气元器件之后，需要搭建PLC控制面板。
PLC控制面板包括PLC控制器、操作按钮等。
（4）连接电气元器件和PLC控制面板最后，需要将电气元器件和PLC控制面板进行连接。
CA6140车床的电气控制及用PLC进行改造
PLC与CA6140车床的接口设计
输入接口设计
安全保护措施
根据CA6140车床的各个控制信号， 设计相应的输入接口电路，将车床的 各个控制信号接入PLC的输入端子。
为确保改造过程的安全性，设计必要 的安全保护措施，如急停按钮、安全 门等。
输出接口设计
根据CA6140车床的各个控制信号， 设计相应的输出接口电路，将PLC的 控制信号输出到车床的各个执行机构。
输出处理
当程序执行完成后，PLC将输出映 像寄存器中的状态通过输出模块 输出到外部设备，控制相应的机 械或生产过程。
PLC的优点
高可靠性
PLC采用大规模集成电路技 术，具有很高的可靠性，能 在恶劣的工业环境中稳定运 行。
灵活性强
PLC可通过编程实现各种控 制逻辑，适应不同的生产工 艺和流程，且其模块化结构 使得扩展和维护更加方便。
PLC控制系统能够实现多台设 备的联动控制，提高了设备的 协同作业能力。
降低维护成本
PLC控制系统的模块化设计使得 维护成本降低，减少了维修时间
和费用。
PLC控制系统的智能化监控和管 理功能能够及时发现潜在的故障，
减少了预防性维护的成本。
PLC控制系统的使用寿命长，减 少了更换元件和维修的频率，降
主轴箱
装有ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ轴，用于安装刀具，并 传递主运动。
溜板箱
将主轴的运动传递给刀架，实 现刀具的横向和纵向进给。
床身
作为车床的基础，用于支撑和 固定其他部件。
进给箱
控制刀具的进给运动，实现切 削速度和进给量的调节。
刀架
安装刀具，实现工件的切削加 工。
CA6140车床的电气控制系统
控制电路
用于控制机床的各种动作，如主轴的启动和停止、冷却液的开关等。
浅谈PLC技术对机床电路的改造
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Ｓ Ｑ１ 在机床电路 中是常闭
触点 ， 将 它接到 Ｐ Ｌ Ｃ输 入 端 １ ０ ４ ， 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 ｓ ７ — ２ ２ ６的 Ｐ Ｌ Ｃ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 Ｋ Ｍ１ 控制 ，摇臂的升 降电机 由 Ｋ Ｍ２和 Ｋ Ｍ ３控制 ，立柱 的松开和 夹 紧电机用 ＫＭ４和 Ｋ Ｍ５ 控制。 ２ 艮 据分析整理的结果， 确定 Ｐ Ｌ Ｃ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 Ｐ Ｌ Ｃ中输出继电
计成 Ｐ Ｌ Ｃ梯形 图的解决方法、 步骤 和注意事项。
关键词 ： 机床 ； Ｐ Ｌ Ｃ： 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
CA6140车床电气控制改造PLC控制
四川职业技术学院《数控机床电气控制与PLC》课程设计所属系部机械工程系所属专业数控技术所属班级数控1班学号02学生姓名王倩林指导教师刘帅完成日期2015/4/20任务书摘要数控技术水平的高低和数控设备拥有的多少已成为衡量一个国家工业现代化的重要标志。
数控机床作为机电一体化的典型产品，在机械制造中发挥着巨大的作用，很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题，且能稳定产品的加工质量，大幅度提高生产效率。
但是，发展数控技术的最大障碍就是添置设备的初期投资大，这使许多中小型企业难以承受。
如果淘汰大量的普通机床，而去购买昂贵的数控机床，势必造成巨大的浪费。
因此，普通机床的数控化改造大有可为。
针对现有常规CA6140普遍车床的缺点提出数控改装方案和单片机系统设计，提高加工精度和扩大机床使用范围，并提高生产率。
本论文说明了普通车床的数控化改造的设计过程，较详尽地介绍了CA6140机械改造部分的设计及数控系统部分的设计。
采用以8031为CPU的控制系统对信号进行处理，由I/O接口输出步进脉冲，经一级齿轮传动减速后，带动滚动丝杠转动，从而实现纵向、横向的进给运动。
通过对CA6140A普通车床的数控改造，使其加工精度明显提高，定位准确可靠，操作方便，性能价格比高。
这种方法对中小企业设备的数控改造有一定的借鉴与推广作用。
本次改造主要针对车床的主轴系统、刀架系统、进给系统、反馈环节、电器控制柜及数控系统进行了改造，改造方法简单、改造操作步骤便于实施。
而且掌握了一些CAM、CAD等制图软件的应用和论文的撰目录摘要 (3)目录 (4)1绪论 (6) (6) (7).............................................................................................................. 错误!未定义书签。
普通车床电气控制系统PLC改造
摘要：随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC（即可编程控制器）在工业控制领域内得到十分广泛地应用。
P LC可编程序控制器：PL C英文全称P ro gr am ma bl e L o gi c Co nt ro ll er ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。
它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
本文主要介绍了可编程控制（P LC）的应用特点及采用P LC的模拟车床控制系统的硬件设计与软件功能设计,并通过实践验证硬件设计与软件设计的合理性。
充分体现了PLC系统具有体积小、功能强、编程容易、维护方便，以及组网灵活等一系列特点，特别是它的高可靠性和较强的适应环境的能力都在此应用实例中得到了很好的实现。
关键词：P LC，车床，改造目录0、绪论 (3)1、P LC简介 (3)1.1、P LC的应用领域 (3)1.2、P LC的应用特点 (4)2、P LC的基本结构 (5)2.1、C PU模块 (5)2.2、I/O模块 (6)2.3、编程器 (6)2.4、电源 (6)3、C650卧式车床的主要结构与控制要求 (6)3.1、C650卧式车床的主要结构 (6)3.2、C650车床的控制要求 (7)3.3、继电器电气线路的分析 (7)3.3.1、主电路分析 (8)3.3.2、控制电路分析 (9)3.3.3、整机线路连锁与保护 (10)4、P LC选型 (10)5、C650卧式车床P L C控制系统设计 (11)5.1、工作原理 (11)5.2、工作方式 (12)5.3、改造前提 (13)5.4、控制系统的P L C改进 (13)5.5主轴电动机的正转控制 (15)5.6、主轴电机反转控制 (15)5.7、主轴电动机点动控制 (16)5.8、主轴电动机的正向启动运行反向制动停止控制 (16)5.9、主轴电动机的反向启动正向制动停止控制 (16)5.10、冷却泵电动机控制 (16)5.11、小头快速移动电动机控制 (17)6、P LC的日常维护 (17)6.1、工作环境 (18)6.2、控制系统中干扰及其来源 (18)6.3、P LC系统中干扰的主要来源及途径 (19)6.4、主要抗干扰措施 (20)7、总结 (22)8、感谢 (23)9、参考文献 (25)0、绪论普通车床是应用非常广泛的金属切削工具，目前采用传统的继电器控制的普通车床在中小型企业仍然大量使用。
用PLC技术改造普通机床电气控制系统
如图 1 所示为普通机床电气控制电路。该继电接触器 M1 反向起动运行；按下 SB6，M1 点动；按下 SB4,M1 反接制
控制方式接触触点多、故障多且安装接线复杂，故障率高。 动停止。冷却泵电动机 M2 控制：按下 SB3，接触器 KM1 吸
针对这种情况，对其继电接触器控制电路进行 PLC 改造， 合，冷却泵电动机 M2 起动运行；按下 SB5，冷却泵电动机
以达到降低设备故障率、保障设备运行的目的。普通车床共 M2 停止运行。快移电动机 M3 则由行程开关 SQ 点动控制。
由 3 台交流电动机拖动。主轴电动机 M1 可以正反转控制，
2 相关知识
也可以电动控制，还可以双向反接制动控制。主轴电动机
2.1 PLC 控制系统设计要求 PLC 的内部控制结构与
M1 控制：按下按钮 SB1，接触器 KM1 和 KM3、中间继电器 计算机、微机相似，但其接口电路不同，编程语言也不一
作业，前头如无砂浆时，要补浇砂浆。浇筑砼时模板下面采 80mm×80mm，用钢钉固定。夜间施工应照明充足，夜间施
用彩条布，沿筒壁围一圈，防止砼浆污染筒壁外表面。
工照明充足是保障安全施工的重要条件，因此需在塔吊
冷却塔淋水装置预制构件在冷却塔南侧场地制作，淋 上设大镝灯 2 个（规格 3500W），冷却塔外面设镝灯 4 个
输出继电器：Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 4.2 接线图
~220V L N PE
QS FU1
KM1 KM2 KM3 KM4 KM5
FU1 ~220V
LN
Y000 Y001 Y002 Y003 Y004
COM
FX2M-48MR
X000 X001 X002 X003 X004 X005 X006 X007 X010 X011 X012 COM
普通车床电气控制系统的PLC改造
１ Ｃ ６５Ａ车床 的主要结构和运动情况 Ｄ １０
Ｃ ６ ５ Ａ车床属 中小 型 车床 ， Ｄ １０ 主要 用于 车 削零 件 的外 圆 、 内孔 和端面 ， 可通 过尾 架进 行钻 孔 、 也 铰孔 和
拉 细槽 ， 外还可用 于加工各 种螺纹 ， 别适合 于小 批 另 特
２ ３ 水 泵 电动 机 Ｍ ９ ， 于 车削加 工时 输送 冷却 ． Ｏｗ 用 液， 采用直接起 动或停 止 ， 向转 动 ， 单 连续运 行 。
３ Ｃ ６５ Ａ 车床 电气 控 制 电路 分 析 Ｄ １０
Ｃ ６５ Ａ车床 电气原 理 图如 图 １ Ｄ １０ 所示 。控制 电路 电源 由控 制变压 器 Ｔ Ｃ供 给 ， 制 电路 电压 为 Ａ ２ 控 Ｃ２０
量 生产 的机械加工 车间和机 械修理 车间使用 。其结 构 主要 由床身 、 主轴变 速箱 、 轮箱 、 给箱 、 挂 进 溜板 箱 、 溜
关键词 ： 车床 ； 电气 改造 ；Ｌ ； 障 报 警 ＰＣ故 中图 分 类 号 ： Ｇ １ ； Ｐ ７ ．２ Ｔ ５ １ Ｔ ２ １ ８ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ４—０ ２ （０ １ ０ ０ ２ ０ １０ ４ ０ ２ １ ）５— ０ ６— ３
０ 前 言
传统 的机 床普 遍采 用继 电 一接 触器 控制 系统 ， 这 种传 统的继 电器控制 系统虽然价 格低廉 ， 接线直 观 ， 但 存在 可靠性差 、 障诊 断与排 除困难 、 故 逻辑 功能不 能灵
机床 电器 ２ １． ０１５
Ｐ Ｃ・ Ｌ 变频器 ・ 计算机——普通 车床电气控制系统 的 Ｐ Ｃ改造 Ｌ
Ｐ Ｃ ・变 频 器 ・ 算 机 Ｌ 计
普通 车床 电气 控 制 系统 的 Ｐ Ｃ改造 Ｌ
基于PLC的车床电气系统改造
文章编号 ：１０ —０ ３ （ ０ １ １ （ 一０４ —０ ９ １ ４ ２ １ ） 上） １ ５ ３ ０ ２
０ 引言
Ｃ ５ 普 通 车 床 可 用 于 进行 车 削 外 圆 、 内圆 、 ６０ 螺 杆 、 螺 纹 和 端 面 ，能 够 车 削 定 型 表 面 ，并 可 用
摘
要 ：针对传统 的继 电器控制系统故障频繁的特点 ， 对０ ５车床的 电气控制系统进 行了技术改造 ， ６０ 采 用西门子ｓ — ０ Ｌ 代替原有的继电器。改造后车床运行稳定，降低了故障率，提高了生产 ７ ２０ Ｐ Ｃ
效率 。 关键 词 ：车床 ；Ｐ Ｃ；硬件 ；程序 Ｌ 中图分类号 ：Ｔ ５ １ Ｇ１ 文献标识码 ：Ｂ
ｌ１ １ Ｎ Ｑ０ ０
Ｒ）
４
ｌ２ １
Ｑ０ ６
Ｒ）
１ ＇ １０ ０ ４
Ｒ ）
２
ｌ 当主 电动机ＭＩ ２ 反向转速大干等于设定值，速度继 电器Ｋ 一 的常开触点闭合 Ｓ ２
ｌ２ １ ｌ＿ １ １ １． ０ ０ Ｑ ０３
图 ３ Ｐ Ｃ 制 程 序 梯形 图 Ｌ 控
第３ 卷 ３
第 １期 ２
２ １ —１ （ ［４ １ ０ １ ２ 上） １ ７
２ ）原 有车 床 的加工 工艺 不变 。 ３ ）不 改 变 原有 电气控 制 操 作 的方 法 与按 钮 、 手柄 等操 作 元件 的功 能 。 ４ ）原 有 控 制功 能 不变 的情 况下 ，把 主轴 电动
机 改 为 Ｙ－ 启 动 ，取 消 降压 电 阻 。主 轴 具 有 正 反 △
关于基于 PLC 的双速电机继电控制系统的改造思考
关于基于 PLC 的双速电机继电控制系统的改造思考摘要：结合当前的双速电机继电控制发展情况，在分析了双速电动机的主要工作原理的基础上，从自身的电机控制系统管理和开发的经验出发，重点论述了PLC线路改造步骤以及内容，希望对于今后全方位保障双速电机继电控制系统逐步完善有做帮助。
关键词：双速电机，继电控制系统，PLC控制，系统改造在当前的工业化大生产中，继电控制系统最为常见，能充分借助于继电器及电气线路来满足电力拖动的要求。
其所涉及到的控制器件较为简单、成本较低，但在实践应用中往往存在着能耗大、体积大、控制速度慢且排除故障等问题，这样就会造成控制程度难以改变，造成可靠性有所降低。
随着计算机技术的快速发展，基于微型计算机的具有逻辑控制及数字运算功能的可编程控制器 PLC的快速发展，能有效代替继电器控制，具有广阔的发展前景。
双速电机在继电控制领域中具有一定的应用前景，能在化学化工、石油化工、石油天然气等开发和利用中最为主要的动力设备，适合驱动泵、压缩机以及相关的传动机械设备。
这里结合双速电机继电器控制系统的发展情况，重点探讨了利用PLC技术对继电器控制线路改造的问题。
1 双速电动机的主要工作原理1.1 概念结合双速电动机的转子特点，其能有适应于两种不同额定转速中的旋转工作要求，能有效借助于定子内部的绕线连接来有所改变。
在具体的连接中，当实现电动机定子绕组为三角形的情况下，这样就能满足低速运行的要求，同样，如果实现定子绕组以 YY 的方式连接，这样就能保障满足电动机的高速运转要求。
1.2 双速继电器电路控制特点分析在具体的应用配电继电自动化技术的实践过程中，涉及到大量的专业技术的内容，随着各种复合技术的有效实施，必将逐步扩大配电机电自动化技术应用范围。
其中，所涉及到的电子技术内容比较多，从采集信号作用的传感器，以及有效根据需求进行信号处理的控制器，这些都离不开电子技术的内容，因此重视实现电子技术的发展及创新则对于提升双速继电器电路控制水平具有重要意义。
基于PLC的普通机床数控化控制系统改造
基于PLC的普通机床数控化控制系统改造摘要:介绍可编程控制器(PLC)在CW6140机床改造中的应用，对PLC在数控系统控制下所完成的控制功能作简单阐述,并给出了PLC的控制电路接线图和梯形图。
关键词:可编程控制器；车床改造1 前言在保证质量的前提下考虑如何提高生产效率，是企业提高竞争生存能力的条件之一。
在机械加工企业中，有许多老式普通机床,为了能使这些老式机床适应目前复杂零件批量、多品种的加工，充分挖掘利用普通机床潜力，就需要对普通机床进行机电一体化改造。
数控技术是先进制造技术的基础，它综合应用了计算机、控制技术、电气传动、传感检测、液压气动、网络通信、光电技术、自动化、柔性化、集成化为基础的精密机械制造和管理信息等发展起来的高新技术。
作为数控加工的主体设备，数控机床是典型的机电一体化产品，数控机床的高精度、高效率及高柔性决定了大力推广使用数控机床是提高制造能力和水平，适应市场需求和提高竞争能力的主要物质基础条件之一。
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PLC机上实现大型机的功能。
本文提出了利用PLC控制步进电动机和机床主轴来实现机床的数控化改造。
2 车床改造前后的对比金属切削加工是改变零件形状的方法之一，从毛坯到成品，使零件加工成符合生产需要的形状和尺寸。
数控机床是以编程控制器（PLC）微处理器为核心的一种新型工业控制装置，具有体积小、功能强、编程简单、可靠性强等优点，将加工信号传递到机床的数控系统，通过伺服系统按程序自动进行加工，检测设置是由传感器和传动电机组成，根据闭锁系统反馈的信号来控制、修正运动部件的偏移量，保证了零件加工的精确度。
由于数控机床是根据控制器输出的信号自动按工艺完成所需的加工工作，减少了由操作人员接在普通机床加工时为保证零件按图标定的诸如直径的上下偏差、长度公差、形位公差、吃刀距、超出距所造成的重复开停机、调整、测试等一系列浪费时间的工作，并且保证产品质量。
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发表时间：2017-12-13T10:34:57.137Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：马勇[导读] 摘要：现代科技的迅猛发展，为世界生产工艺的进步带来了新的福音。
(哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江省哈尔滨市 150000)摘要：现代科技的迅猛发展，为世界生产工艺的进步带来了新的福音。
PLC 技术在机床电气控制中的应用，几乎已经完全取代了传统的控制装备在机床电气控制中的应用，PLC 与电气控制的相互融合，为电气行业的发展注入了新的强劲动力。
当今世界，随着经济一体化的迅速发展，快速发展生产力，提高国民经济水平，成为衡量国与国之间综合国力较量的重要因素，因此，我们需要将先进生产技术以及先进设备的应用普及到各个生产体系中，充分发挥 PLC 的可靠性以及其控制时间的精确性对其进行改造，提高生产效率。
本文将针对 PLC 在机床电气控制中的应用做相关探讨，旨在推动我国电气行业技术水平的提高。
关键词：PLC；机床；电气控制系统；改造1 引言PLC 就是可编逻辑控制器，至今已经经过了将近 50 年的持续发展，其各方面性能一直在不断提高和完善 , 与传统的基础控制模式相比，这种技术的可靠性更高，抗干扰的性能也更加强大，并且具有更好的扩展性以及维修方便等很多优点。
2 PLC 与继电器电气控制系统的比较2.1 组成器件有较大差别继电器控制系统中的线路主要是由硬件设备组成的，其中的继电器不仅数量大，而且种类繁多，如时间继电器和中间继电器等。
这些种类繁多的零部件不仅增加了机床的操作难度，而且维修和保养的工作也更加复杂。
而新型的 PLC 控制系统之中，不仅保留了传统继电器电气控制系统线路中的主令元件以及一些其他的元器件，而且把旧式的继电器电气控制系统线路中的中间环节的硬件设备与线路替换为编程的形式，其在某种程度上可以说成是对传统的继电器电气控制系统所进行的升级换代。
这种新技术不仅很大程度上使控制系统中硬件设备的数量得到明显减少，而且有效地简化了控制系统中的线路，因此无论是操作还是维护都更加便捷。
用PLC改造普通车床的电气控制系统
用PLC改造普通车床的电气控制系统
章丽芙;倪步喜
【期刊名称】《浙江工贸职业技术学院学报》
【年(卷),期】2002(002)002
【摘要】本文介绍了OMRON公司C系列PLC在普通车床改造中的应用,给出了用PLC改造C650车床电气控制的硬件组成和软件设计,对PLC控制取代传统继电-接触控制的方法进行说明.这一技术改造可以使普通车床的可靠性和效率大为提高.【总页数】4页(P42-45)
【作者】章丽芙;倪步喜
【作者单位】浙江工贸职业技术学院,浙江,温州,325003;温州职业技术学院,浙江,温州,325000
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
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1.浅议CA6140型普通车床电气控制系统的PLC改造 [J], 谢博
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3.论Z3040摇臂钻床电气控制系统的PLC改造 [J], 吴宏新
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5.浅谈液压仿形车床CE7132A电气控制系统PLC改造 [J], 姜华;钱晓亮;徐鸿雷;柳燕;张雷;王波;刘海艳
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中图分类号 ： Ｐ ７ Ｔ ２３
文献标识码 ： Ａ
文章编号： ７ — ４ Ｘ（ ０ ８ ０ － ０ ８ ０ １ ２ ５ ５ ２ ０ ）２ ０ ９ － ３ ６
企业要提高竞争生存 能力 ， 就必须考虑如何保证产 品质量
和提高生产效率 。 在机械： －企业中 ， ￣ｒ ｎ 仍有许多旧式普通机床， 为了适应小批量 、 多品种、 高精度零件的加工 ， 充分挖掘利用普
１ Ｌ 及 其 程序 设 ． ＰＣ ３
用 Ｐ Ｃ控制 系统来实现如 图 １所示 的机床 自动控制 ， Ｌ 仍
需要采用图 １ 所示 的主电路 ，正 向运行接触 器 Ｋ 与反 向运 ＭＩ 行接触 器 Ｋ Ｍ２分别控制 电动机 Ｍ１ 正反 向运行 ， Ｍ３和 Ｋ Ｋ Ｍ４
分别 控制 电动机 Ｍ１ 星形一 三角形启动 ；冷却 泵 电机 Ｍ ２由
动运行 ， 经传动系统驱动溜板带动刀架 快速移动 。
三相 交流电源 通过转换 开关 Ｑ １ Ｓ 引入 ， 主轴 电机 Ｍ１由接
触器控制启动 ， 热继电器 Ｆ 为主轴电机 Ｍ１的过载保护。 Ｒ１ 冷却 泵电机 Ｍ２由接触器 Ｋ Ｍ５控制启动和停止 ，热继 电
启 动按钮 Ｓ ６和停 止按钮 Ｓ ５控制接触 器 Ｋ Ｂ Ｂ Ｍ５线 圈电
维普资讯
Ｅ ｕｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎｏ２， ０ ８ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃｒ ｇ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ． ２ ０ ｉ
基 于 Ｐ Ｃ的普通 机床 的继 电控 制改造 Ｌ
何永玲
（ 钦州学院 ， 广西 钦州 ５ ５ ０ ） ３ ０ ０
表 ２ 刀架的快速移动和冷却泵电机的控 制动作顺序
根 据对 应的 Ｉ ／ Ｏ接线图 ， 照继电控制 电路而设计 的梯形 参
图如图 ３ 示 。 所
当停止 按钮 ｓ Ｂ不 动作 时 ， 输入继 电器 ） 断开 ，４ 闭触 （ ４ ）常 （ 点 闭合 ， 助继电器 Ｍ０线 圈得电 ， 常开触点闭合 ， Ｍ１ 辅 其 为 正
Ｃ １０型普通车床 电气控制线路原理 图如 图 １ Ｗ６４ 所示 。图 中分主电路 、 控制 电路和照明、 信号电路。
１ ． 主 电路 分 析 ．１ ２
主电路中有三 台电机 ， 为主轴电机 ； ２为冷却泵 电机 ； Ｍ１ Ｍ
Ｍ３ 为刀架快速移动电机 。
的接触 器 Ｋ Ｍ６的线圈 电路 ， Ｍ６的主触点闭合 ， Ｋ Ｍ３电动机启
Ｓ ２控制。 Ａ
收稿 日期 ：０ ７．ｌｏ ２０ －Ｉ－ ６ 作者简介 ： 何永玲（ ９ ７ ， 广西钦州人 ， １ ６ 一） 女， 高级讲师 ， 研究方 向： 电一体化、 械设计 。 机 机
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《 装备制造技术）ｏ８ ２０ 年第 ２ 期
（ ） 计 Ｐ Ｃ程 序 。 ５设 Ｌ １２ 电气 控 制 线 路 分 析 ．
（） １ 主轴 电机的控制 。当按 Ｓ ２时 ， Ｂ 接触器 Ｋ 的线圈获 Ｍ１ 得电动作 ，同时 Ｋ Ｍ１的常开触点闭合 ， Ｍ Ｋ ３和 Ｋ Ｔ得 电 ， Ｍ１ Ｋ 和Ｋ Ｍ３主触点 闭合时 电机 Ｍ１ 星形正转降压启 动 ， Ｋ 当 Ｔ延时 约 ３～５ 时 ， Ｔ延 时常闭触点断开 使 Ｋ ３失 电，其星形接法 ｓ Ｋ Ｍ 主触点 断开 ； Ｔ延时常开触点闭合使 Ｋ 得 电 ，其 主触点闭 Ｋ Ｍ２ 合， 电机 Ｍ１ 星形 转换 为三 角形 运行 。同理 ， Ｓ １时， 从 按 Ｂ 电机 Ｍ１ 反转 （ 星形一 三角形启动 ） 。 （） ２ 刀架 的快速移动和冷却泵电机的控制。刀架 的快速移 动是由转动刀架手柄压住位置开关 Ｓ ， Ｑ 接通 陕速移动电机 Ｍ ３
通机床潜力 ， 就需要对普通机床进行机电一体化改造 。把 Ｐ Ｃ Ｌ 应用在机床上是一种趋势 。 普通机床一般采用传统 的继电器接
触控制 ， 使用硬连接电器多 ， 可靠性差 ， 自动化程度不高。 目前
已有许多企业采用先进控制器对传统接触控制进行改造 ， 大大 提高了控制系统 的可靠性和 自控程度 ， 为企业提供 了更可靠 的 生 产保 障。笔者 以常用的 Ｃ １０型普通 机床为例 ， Ｗ６４ 介绍利用 Ｐ Ｃ控制步进 电动机和机床主轴 ， Ｌ 把继电控 制改造为 自动循环 控制 的分析与设 计的方法 。
１ ＣＷ６ ４ １ ０型 普 通 车 床 继 电控 制 改 造 为 Ｐ Ｃ控 制 Ｌ
的分析 与设 计
图１ ＣＷ６ ４ １ ０型 普 通车 床 电气 控 制 线 路 原 理 图
１１ 改 造 分 析 ．
１ ． 控 制 电路 分 析 ２ ２
（） １机床电气控制原理 图； （） ２ 各继电器在控制 电路 中的动作顺序 ； （ ）Ｌ ３ Ｐ Ｃ类 型和 Ｐ Ｃ输入 、 Ｌ 输出 Ｉ ／ Ｏ分配表 ； （）Ｌ ４ Ｐ Ｃ控制电路接线图 ；
Ｋ 控制 、 Ｍ５ 刀架 的快速移动电机 Ｍ ３由 Ｋ Ｍ６控制。 控制电路 由 Ｐ Ｃ控制器控制。 Ｌ
１ ． 主轴 电机控制顺序 、 ．１ ３ 刀架的快速移 动和冷却泵 电机 的控
制 顺 序
表 １ 主轴 电机 的控制动作顺序
图 ２ Ｐ Ｃ控制 电路接线图 Ｌ
１３４ Ｐ Ｃ 程序 设计 ．． Ｌ
摘要 ： 以常 用的 Ｃ １０ Ｗ６ ４ 型普通机床 为例 ， 绍利用 Ｐ Ｃ把继 电控制改造为 自动控制的分析 与设计 方法。对电气控 制线路 分析 ， Ｌ 介 Ｌ ＰＣ
程序设计进行 了具体阐述， 并分析 了改造效果， 具有 一定的应 用价值。
关 键 词 ：Ｌ 普 通机 床 ； 电 器 Ｐ Ｃ； 继
路 的通断 ， 来完成冷却泵电动机 Ｍ２的控制 。 （ ） 明电路 分析。控制变压器 Ｔ ３照 Ｃ的二次侧输 出 ３ Ｖ电 ６ 压， 作为机床低压 照灯 电源 ， Ｌ为机床 的低压照 明灯 ， Ｅ 由开关
器 Ｆ２ Ｒ 为它 的过载保护。
刀架 快速移动电机 Ｍ ３由接触器 Ｋ 控制 。 Ｍ６