浅谈B2010A型龙门刨床数控化改造

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B2010年A龙门刨床电器部分说明书

刀具慢速切入工件，而后加速到规定的速度，若切削速度与冲击为刀具所能承受，则仅需在操作台上旋转转换开关，取消慢速切入。
5、在工件与后退行程的末尾，工作台自动减速，保证刀具慢速离开工件避免了工件边缘崩裂，同时提高反向时的准确度。
6、当减速或反向行程开关偶而失灵时由限位开关及液压安全器作限位保护，使工作台不致驶出床身导轨面以外，各部件的相对运动没有必要的连锁。
（2）将各刀架进刀箱上的进行手柄放于中间零位，并将另一转
换手柄放于中间零位上即“快速移动”与“自动进刀”都断开的位
置；
前进
后退
AB
作用于行程开关的制 D
子
ZHXC
A
D
B
C
Q-JS H-HX Q-HX H-JS
图 2 行程开关零位
B 1HXC
（3）将工作台传动变速箱上的机械变速手柄可靠线机床电气设备的配线是指配备机床、电器柜及电机组之间的连
线。配线时参考机床电气接线图，机床和所有电气设备都必须可靠地接地。
这里必须着重指出，扩大机控制绕组、直流发电机与电动机励磁绕组以及发电机与电动机主回路粗导线，都必须严格按图纸连接，极性不可颠倒。直流电动机与直流发电机直接从碳刷出线的一头（可打开防护罩观察清楚）为 S1-f 和 S1-D 用粗导线直接相互连接，而它们另一端从换向极出线的为 H2-F 和 H2-D 连接到电器柜相应的接线柱上。
1、准备好试车的仪表，如转速表、兆欧表、万用表、交流电流表等；
2、进行电气设备的外部检查：如电机电器有无卡住现象、电机电器的接触面是否良好、外部线接的是否正确，内部线及电动机磁场线是否松脱等；
3、检查电机、电器及控制线路的绝缘电阻； 4、操作准备：（1）把行程开关放于零位（参看图 2）

B2010A龙门刨床电器原理图

D3-J
H-J
Δ
H-H
X1
701 1A (ct) 5KK (ct)
101 JI 761 345
快速移动垂直刀架快速移动右侧刀架快速移动左侧刀架
6HXC1 601 JO-H JO-H Q-J Q-J
617
703 C-A 705
621 JO-H H-J 623 625
2A (ct) JR-FB
工作台后退
前进减速
的回升延时横梁下降后
后退换向时接通
主触头 X3—D5A-Z D5-A—X0 X2—D2-A X12—D2-B X12—D2-RB
X22—D2-Z X22—D2-Z X22—D2-Y X22—D2-Y X22—D2-J X22—X25 X22—D2-C X22—D2-C X22—D2-H X22—D2-H
D 1-C D 2-C D 3-C
A1 A2 13 21
X21 X22 X23 102 309 511
A2 14 24 34 44 A1 13 23 33 43
A1 A2 13
14
311
22 21
307 2RT
224 222
12 11 22 21
32 44 32 31 42 41 43
31
125 175 3 5 226 159 241 115
157-161
H-HX2
Q-HX2
JR-RB
后退
润滑泵开关7KK的工作情况
状态
113 H 115 102 Q
前进 119 9A (Az) 121 步退 12A (Az) 123
6KK
157 161
润滑泵自动 0 连续
触头
步进 8A (Az)

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。

浅议龙门刨床的全数字化改造

１２１龙门刨床的运动速度．．
辅助设备，对它们进行起动、止及调速等控制。停
三相电源控制
丽
电源控制ｌｆ辅助电机ｌｌ行程及速度检测ｌ丁作台直流电机ｌ
龙门刨床是一种广泛使用的切削加工机床，电其力拖动自动控制主要包括工作台的前、后往复运动；横梁的升、降运动及夹紧、放松控制；刀架的快速移动和自动进给运动及抬刀和落刀控制。在上述三大运动
３实际性能及经济指标的测试分析
３１概述．
欧陆５０９数字直流调速装置对其进行控制。
采用全数字直流调速装置和ＰＣ对Ｂ２门刨Ｌ２０龙
床实施电气改进设计，克服了原控制系统中的缺点，对解决维护困难、高设备运行率及降低能源消耗、提提升经济效益起到了重要作用。改造后的控制系统有如下
量大且困难，能耗大、率低、效同时噪音大、污染严重。随着社会的进步，技的发展，些年，论是设科近无
该系统采用先进的网络数字技术，以串行通讯方式把所有指令器件、检测器件以及执行设备连接在一起。采用先进的数字式行程检测定位技术，汰了原淘
来用行程开关检测刨台的行程及控制刨台换向的传统方式。系统的主要控制环节是由三菱公司Ｆ系列Ｘ
ＰＣ、国欧陆（ＵＯＨＲ５０数字化直流调速器Ｌ英ＥＲＴＥＭ）９

数控系统改造刨床的应用研究

４４
数控系统改造刨床的应用研究
数控系统改造刨床的应用研究
王宁（南京新方达数控有限会司，南京２００）１０７
摘要
应用数控系统改装创床，来加工罗茨鼓风机、罗茨真空泵的转子叶枪型面等特型工件，这是文章作者多年来研究的成果。重点介绍了改造刨床所用数拉系统的功能配置，以及对牛头Ａ床和龙门创床改造的方法，ｌｌ并对风机转子型面的加工程序
；加工工件曲面
４Ｎ１０３４．２Ｚ３．３．７０９Ｇ１Ｘ７３０－４７７Ｒ２３４４Ｎ２０Ｇ１Ｘ６５８－３４１．５００３４．１Ｚ４．９Ｒ７８５
５Ｎ２０３４．８Ｚ５．６．３０１Ｇ１Ｘ３９２－２９２Ｒ４８８
２机床的数控化改装
其次，安装机床工作台返程信号开关（通常用接近开关）用，于接收工作台返程信号，并控制刀具移动进刀。通常龙门刨床横梁上有两个刀架，改装时只改其中一个刀架，另一个放置在不常用的一端。２．２牛头刨床的数控化改装牛头刨床是工作台作水平横向运动，刀具作往复运动及上下运动的机床，对其数控化改装主要是对工作台水平运动机构、刀架的垂直运动机构的改装，结构示意图如图２０
４．７Ｎ１０３４．６Ｚ７０１Ｒ２３４００Ｇ１Ｘ６６２２．１Ｎ１０Ｇ１０１３Ｘ４９４２．４Ｒ９２２４．８Ｚ０６７３．８２．８Ｎ０２１０Ｇ１Ｘ２６９５５１Ｒ９４０３４．０Ｚ１．３
Ｎ２０１Ｘ３９４－２９４０２Ｇ１４．７Ｚ５．８Ｎ２０３３．６Ｚ６．１Ｒ３２８０３Ｇ１Ｘ９３１－２８５６．９Ｎ２０３３．０Ｚ７．７Ｒ７４６０４Ｇ１Ｘ２５７－２５２６．７Ｎ２０３２．８Ｚ８．９０５Ｇ１Ｘ３２４－１７２

高级维修电工试题库含答案

高级维修电工试题库含答案1、B2010A型龙门刨床工作台运行速度过低的原因是()。

A、发电机励磁回路电压不足B、控制绕组2WC中有接触不良C、电压负反馈过强等D、以上都是答案：B2、FX2N一16MR可编程序控制器输入的点数是()A、5B、8C、12D、16答案：B3、FX2N—16MR可编程序控制器输人继电器的地址是()A、X00—X07B、X30—X37C、X50—X57D、X60—X67答案：A4、噪声可分为()、机械噪声和电磁噪声。

A、电力噪声B、水噪声C、电气噪声D、气体动力噪声答案：D5、在MGBl420型万能磨床的砂轮电动机控制回路中，接通电源开关QSl后，()交流控制电压通过开关SA2控制接触器KMl，从而控制液压、冷却泵电动机。

A、24VB、36VC、110VD、220V答案：D6、防止电压上升率过大造成误导通的实用办法，是在每个桥臂串一个()。

A、阻容保护B、压敏电阻C、硒堆保护D、空心电抗器Ls答案：D7、B2010A型龙门刨床启动电动机组后工作台高速冲出不受控，产生这种故障的原因有()A、交磁放大机控制绕组接反B、发电机励磁绕组WE—G接反C、发电机旋转方向相反D、以上都是答案：D8、直流电动机的定予由机座、主磁极、换向极及()等部件组成。

A、换向器B、电枢绕组C、电刷装置D、电枢铁芯答案：C9、手持电动工具使用时的安全电压为()。

A、12VB、9VC、24VD、36V答案：D10、用感应法确定直流电动机电刷中性线位置时。

对于大中型电动机，加在主磁极绕组的电压一般为()。

A、几伏B、十几伏C、几伏到十几伏D、几十伏答案：C11、磁场中磁力线越密的地方，说明了该磁场()。

A、越弱B、越强C、恒定D、为零答案：B12、用单相功率表扩大量程测量有功功率时，当负载功率超过功率表的量程时，可通过使用()来扩大量程。

A、电压互感器B、电流互感器C、串联附加电阻D、并联分流电阻答案：B13、中性点不接地的380／220V系统的接地电阻应不超过()Ω。

专用龙门刨床B2010A电气控制原理及维护指南

专用龙门刨床B2010A电气控制原理及维护指南陈竹B2010A系列龙门刨床是上世纪五十年代的产品，其调速系统采用旋转变流机组供电的F―D系统。

该系统需要旋转变流机组，至少包含两台与调速电动机容量相当的旋转电机，还要一台励磁发电机，故存在设备多、体积大、费用高、效率低、安装须打地基、运行有噪声、维护不方便等缺点，但是系统的可逆运行很容易实现，且无论在正转还是反转减速时都能够实现回馈制动，因此在当时曾广泛地使用着，至今在尚未进行设备更新的地方仍使用着这种系统。

笔者从网上了解到，不光是笔者所在单位有几台这样设备还在使用，其他单位确实也有这种设备还在使用。

为了与广大同行交流维护经验，今以此文为引玉之砖。

1．概述B2010A龙门刨床的电气控制原理如图1所示。

整个电气控制系统由三相380V50Hz的交流电源供电。

工作台由直流电机D拖动；油泵、冷却风机、电机放大机的原动机、直流发电机的原动机，分别由单独的三相交流异步电动机RB、FB、B、A拖动。

其中交流异步电动机A由Y―Δ起动。

工作台拖动电动机D的速度，是通过电压负反馈，电流正反馈和电流截止负反馈的高电阻电桥系统来改变发电机的端电压，达到速度调节的。

电机扩大机控制绕组采用磁差接法，分别将给定电压、电压负反馈、电流截止负反馈与电流正反馈接到扩大机单独的控制绕组0III与0II上。

全部控制电器装在三处，控制柜、悬挂操纵箱和机床上。

操纵者使用操纵箱进行操作。

工作台自动循环时，由安装在机床床身右侧的行程开关Q-JS1、Q-HX1和Q-HX2或H-JS1、H-HX1和H-HX2进行控制。

极限开关1HXC和2HXC也安装在机床床身右侧。

1HXC的接点在工作台前进超过极限位置时断开，2HXC的接点在工作台后退超过极限位置时断开。

整个电气线路可分为交流主回路-图1左上部分、交流控制回路-图1右半部分和直流主回路-图1左中间部分、直流控制回路-图1左下部分四部分。

其中交流控制回路的电源由两相380V交流电通过熔断器2RL，供给机组的Y―Δ起动控制和控制变压器BK降压至127V。

B2010A龙门刨床伺服系统的改造

第31卷第3期湖南农业大学学报(自然科学版) V ol ．31 No ．3 2005年6月 Journal of Hunan Agricultural University (Natural Sciences) Jun ．2005文章编号：1007-1032(2005)03-0335-03B2010A 龙门刨床伺服系统的改造龙亮(湘潭市柴油机厂，湖南湘潭 411000)摘要：根据刨床加工工艺特征，采用艾默生公司TD3000变频器、三菱可编程器和Easyview 触摸屏组成控制系统，把B2010A 龙门刨床原直流驱动改造为交流驱动．改造后机床节电效果明显，工作环境得到优化，稳定性大大提高，故障率大大降低．关键词：B2010A 龙门刨床；技术改造；交流驱动；伺服系统；变频调速中图分类号：TG551+.2文献标识码：AServomotor Reshaping of B2010A Model PlanerLONG Liang(Xiangtan Diesel Enginerfactory ，Xiangtan 411000，China)Abstract: Based on characteristics of shapering process planning ，a control system for B2010A model planer was constituted by use of EMERSON’s TD3000，FX ZN PLC and Easyview ．Its original direct current drive was retroffitted into alternating current drive ．The modification brought about a striking electricity-saving effect ，an optimized work environment ，and greater stability ．Key words: B2010A model planer ；technique reshaping ；alternating current drive ；servomotor ；frequency changing speedB 2010A 龙门刨床是机械化自动化程度很高的大型机床．刨床工作台的原主拖动系统为A-G-M 调速系统(即电机扩大机—直流发电机—直流电动机组系统)，完全依靠电气自动化控制来执行．工作时，特别是在工作间隙、测量工件时，直流发电机组一直处于运行状态，白白消耗大量的空载能量，系统低速时损耗大，功率因数低，对电网污染严重；交流电动机拖动直流发电机浪费电能很严重，发电机组工作时噪音污染严重，机组占地面积大；从工作情况来看，直流电动机的功率并没有得到充分利用，并且维护、保养较困难．交流伺服电机结构简单，成本低廉，无电刷磨损问题，维修方便，被认为是1种理想的伺服电机[1]．随着电子技术和微电子技术的飞速发展以及矢量控制技术的完善，交流变频调速技术日新月异．为此，笔者把B2010A 龙门刨床的拖动方式由直流驱动改为交流伺服驱动，以提高设备能力，节约能源．1 刨床工作台对电力拖动的技术要求1.1 B2010A 龙门刨床速度分析龙门刨床是频繁往复运动的生产机械，它的工作方式为循环方式．前进行程是切削行程；后退行程不作切削，只让工作台驶回为下一步切削作准备．工作台速度变化如图1所示．首先刀具慢速(12~15 m/min)切入工件(ab 段)，增加到切削速度，进行前进切削(cd 段)，之后运行到设定行程(ef 段)开始减速，再经过换向行程控制，工作台由前进减速迅速制动并快速反向运行到hi 段，后退至jk ，再经换向切换到前进行程，Fig.1 The change of the worktable’s velocity收稿日期：2005-03-25基金项目：湖南省自然科学基金资助项目(98JJY2008)作者简介：龙亮(1965-)，男，汉族，湖南双峰人，硕336 湖南农业大学学报(自然科学版) 2005年6月实际工作中，为了提高劳动生产率，轻载后退的速度要大于前进切削速度．由于工件的材料及加工工艺不同，要求工作台位置伺服系统具有较宽的调速范围和较硬的机械特性；工作台前进切削和后退的过程中运行平稳，不振荡，能无级调速[2]，无须停车；运行方向的改变要迅速、平稳、冲击力小、动作反应快；低速范围内切削力基本保持恒定状态，静差度小于3%；前进与后退行程的末尾工作台自动减速，反向准确；传动效率高，耗电量小；控制系统简单，安全可靠，易于维修保养． 1.2 B2010A 龙门刨床原主拖动调速原理B2010A 的A-G-M 调速系统如图2所示．采用机械速比2∶1和电气调速范围10∶1的机电联合调速系统，动力及控制回路比较复杂．随着电子技术和微电子技术的发展，交流异步电动机因其结构简单、体积小、质量轻、价格便宜、维护方便等特点，在生产和生活中得到了广泛应用．然而，长期以来，交流异步电动机的调速始终是1个难题．随着电子技术和计算机技术的发展，交流异步电动机的调速技术发展很快．现在流行的交流异步电动机调速控制方法可分为2种：变频变压法(VVVF)和矢量控制法[3]．前者原理的机械特性变软．因此人们开始研究矢量控制技术，其思路是：设法在三相交流异步电动机上模拟直流电动机控制转矩的规律．矢量控制的基本原理可用图3来加以说明．给定信号分解成2个互相垂直而且独立的直流信号i M ，i T ，然后通过直/交变换将i M ，i T 变换成两相交流信号i a ，i b ，又经2/3变换，得到三相交流的控制信号i A ，i B ，i C 去控制逆变电路．电流反馈信号经3/2变换和交/直变换，传送到控制端，对直流控制信号的转矩分量i T 进行修正，从而模拟出类似于直流电动机的工作状态[3]．图3 矢量控制原理图Fig.3 The structure diagram of vector control system2 B2010A 龙门刨床主拖动系统技术改造方案目前，国内外龙门刨床采用的主传动系统主要有3种形式：晶闸管—直流电动机系统(SCR-D 系统)、直流发电机—直流电动机系统(F-D 系统)和感应电动机-电磁离合器系统(I-C 系统)．SCR-D 系统技术上已很成熟，但因为要实现正反运行，使得电路复杂程度大大增加，工作可靠性降低，价格较高．F-D 系统有良好的控制性能，在刨床中大量采用，但其设备庞大，价格昂贵且效率不高．I-C 系统依靠电磁离合器实现正反转，离合器磨损严重，工作稳定性欠佳且不便于调速，仅用于轻型龙门刨床．笔者选用艾默生公司TD3000系列变频器、三菱可编程器和Easyview 触摸屏组成控制系统，对原直流驱动系统进行改造．2.1 控制系统设计针对山东煤矿莱芜机械厂B2010A 型龙门刨床进行改造．刨床原有部件基本上不变，不增加铣削功能(如果横梁垂直刀架机械刚性足，可以在机械上改造，配刨、铣变速箱来实现铣削功能)．工作台换向采用制动单元及制动电阻，制动速度快．从应用来看，TD3000变频器在频繁换向过程中速度降低快，动力制动迅速，换向时工作时间短，为抑制泵升电压，采用制动电阻进行能量释放．电气控制系统采用莱芜凤普自控有限公司研制的XH-120PLC 可编程控制器实现对主拖动第31卷第3期龙亮等 B2010A龙门刨床伺服系统的改造 337变频器及整个机床的电气控制．其优点控制功能强、速度快、易维护、便于修改程序．还可根据工艺情况编制故障，面版显示运行状态、查找故障点简单．工作台的减速、换向控制采用龙门刨床高可靠性电子组合开关，无机械磨损、寿命长、无故障工作时间在10 000 h以上，全密封、无维修、可防止使用中铁屑引起误动作．电气控制如图4所示．2.2 电机及变频系统选型主拖动：选择EMERSON TD3000-4T0750G变频器驱动55 kW交流变频调速电机．该电机考虑了正弦脉宽调制技术和矢量控制变频器的特点，低频时转速平稳，无爬行现象，恒力矩，调速范围宽，代替A-G-M 系统机组实现无级调速．垂直刀架：1.5 kW交流电机，TD1000-4T0022G变频器．左刀架：1.5 kW交流电机，TD1000-4T0022G变频器．右刀架：1.5 kW交流电机，TD1000-4T0022G变频器．主拖动制动单元：2台TDB-4C01-0300，2个10 Ω，10 kW制动电阻．3 控制系统调试由于加工时工作台频繁换向，切削量、工件质量不等，工作行程不一，高速运行等严重恶劣条件，造成在运行中工作台惯性大，势必会在减速与反向过程中向原方向作一定距离的惯性运动．工作台换向时要根据实际情况，精心调整转速调节器，当比例增益P 和积分时间t参数选取不当时，可能会产生振荡或产生减速过电压故障．为使电机获得更好的起动性能，将电机预励磁功能、起动方式、起动频率、正反转死区、脉冲编码器等参数进行调整．调整TD3000变频器的参数时，一定要准确控制加减速时间及制动的投入方式，避免出现越位故障．变频器与电机的自调谐过程：选择矢量控制方式第一次运行前，进行电机的自动调谐工作，以获得被控电机的准确电气参数，避免爬行．这种过程相当于对负载电动机自动地进行一次“等效电路参数测定实验”，力求达到矢量控制精确，系统稳定性更好．改造后，龙门刨床只是在工作台运行时才消耗能量，并且在轻载时变频器自动节能．改造前，大刨切削45#钢坯时，吃刀深度10 mm，进刀量为1 mm，检测进线电流为50 A．改造后，同样加工条件下，进线电流仅为15.5 A，按有功功率来计算，每天工作15 h，每月平均生产26 d，每度电成本0.7元，全年可节约电费73 500.34元．仅此一项1年左右时间即可收回投资．改造后由于变频器控制柜集中，采用了先进的矢量控制，性能上、稳定性上均超过改造前，换向惯性小，反向响应快速，故障率大大降低．参考文献：[1] 邓星钟．机电传动控制[M]．武汉：华中科技大学出版社，1999．90-92．[2] 易继锴．电气传动自动控制原理与设计[M]．北京：北京工业大学出版社，2001．125．[3] 钱平．伺服系统[M]．北京：机械工业出版社，2005．责任编辑：苏爱华英文编辑：罗文翠。

毕业设计龙门刨床主拖动控制系统的改造

在分析和研究龙门刨床（B2012A）原控制系统的基础上，设计了龙门刨床双闭环直流调速系统。

该系统根据调压调速和自动控制的理论基础，通过改变直流电动机的电枢电流进行调速，从而实现工作台的可逆调速，起制动时既能快速启动和制动，保证机械冲击不过大。

能实现慢速切入，稳速加工，快速换向，点动调节等各种加工工艺要求。

克服了龙门刨床换向冲击大、工作效率不高的一系列缺点。

关键词：龙门刨床；双闭环直流调速系统；调压调速1 概论1.1 龙门刨床的基本情况B2012A型龙门刨床主要有8部分组成，包括床身，工作台，横梁，垂直刀架，侧刀架，立柱，龙门顶梁，刨刀。

如图1-1中刨床左右立柱上托有可上下移动的横梁，横梁上装有可在横梁上横向移动并垂直进给的左右俩个垂直刀架，左右俩立柱上分别设有可上下移动并横向进给的左侧刀架和右侧刀架工作台安装在底座上，可做往复运动。

图1—1 龙门刨床结构示意图龙门刨床的运动分为主运动，进给运动，辅助运动。

图1-1结构示意图主运动是指工作台连续往返的直线运动。

工作台前进时为工作行程，即切削行程，此时带动工作台的电动机有负载；工作台后退时，即返回行程，刀具抬起，主电动机空载运行。

进给运动是指刀架的进给。

当返回行程结束，工作行程将要开始的时候，道具相对于工作台有一个位移，这个位移也叫进刀量。

辅助运动是指横梁的加紧和放松，横梁的上下移动。

刀架的快速移动，以及返回行程时的抬刀运动等。

1.2 龙门刨床自动控制技术的发展历史及趋势在进给系统（如横梁、刀架）中，用交流鼠笼电机拖动，利用皮带、齿轮传动或用电磁离合器来改变进刀和退刀方向。

这种传动方式电气装置简单，但机械结构较复杂并且调速困难，皮带和离合器经常损坏，这是比较古老的龙门刨床。

龙门刨床的电力传动系统，由始至今一般有以下两种方式：1）工作台主传动系统在历史上曾经采用电机扩大机--直流发电机--直流电动机组成的直流调速系统，简称K-F-D系统。

利用这种直流机组传动克服了古老刨床机械结构复杂、难以调速的毛病，系统可靠性相对较高一些，调速范围较宽。

B2010A龙门刨床电气控制系统设计

B2010A龙门刨床电气控制系统B2010A Planing Machine Electrical Control System概要B2010A系列龙门刨床是上世纪五十年代的产品，其调速系统采用旋转变流机组供电的 F―D系统。

我从网上了解到，B2010A系列龙门刨床被誉为电气控制与电机调速之经典之作！目录前言 (5)第一章龙门刨床的简介 (6)1.1 龙门刨床的发展历史.................... (6)1.2 B2010A系列龙门刨床的特点.......... (7)第二章B2010A龙门刨床工况概述 (8)2.1龙门刨床对电力拖动的技术要求 (8)第三章B2010A龙门刨床详细原理与操作 (9)3.1 B2010A龙门刨床的电气控制原理 (9)3.2机组启动 (12)3.3步进或步退 (13)3.4循环前进或后退 (15)3.5减速和换向 (16)3.6 速度调节及制动 (19)第四章工作台拖动系统 (23)4.1拖动控制的发展状况 (23)4.2工作台拖动系统的保护 (24)4.3龙门刨床拖动系统的演变 (25)第五章变频器运用在B2010A龙门刨床..... .. (26)5.1 选型 (26)5.2. 控制原理 (28)第六章EMERSON变频器的特性应用 (30)6.1、注意变频器与电机的自调谐过程 (30)6.2、避免爬行 (30)6.4、使电机获得更好的起动性能 (30)6.3、换向运行的快速响应 (30)第七章常见故障及检修流程 (31)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)前言本实训项目通过电动机调速系统总体方案设计、选择具有电机调速的典型代表B2010A系列龙门刨床、绘制B2010A系列龙门刨床电路原理图、B2010A系列龙门刨床各个设备的原理、以及刨床电机的调速原理、B2010A系列龙门刨床设备的维护与维修、安装、刨床现代的调速方式、以及与现代调速的对比。

b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告

b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告:刨床开题控制系统龙门改造水池水位控制系统 b2012a龙门刨床基础图龙门刨床变频篇一:基于PLC技术的龙门刨床系统改造开题报告集美大学毕业设计(论文)开题报告1注:此表前五项由学生填写后交指导教师签署意见，否则不得开题;此表作为毕业设计(论文)评分的依据2篇二:B2012A龙门刨床控制系统改造与设计四川工程职业技术学院毕业设计论文题目:龙门刨床控制系统改造与设计专业:电气自动化姓名:罗俊娴学号:201122020050指导老师:闫毅二〇一四年一月二号摘要龙门刨床是一种用于加工大型、狭长机械零件的大型加工设备。

刨台在刨削过程中不断地作往复运动每往复一次即为一个周期。

在这一个周期内,刨台的速度是变化的。

在刨刀初接触工件时,要低速,防止刀具崩坏;切削段的速度是操作者选定的切削速度;返回段属于空行程,为了提高工作效率,返回速度尽可能高一点;返回结束前,为了减少冲力,又应将速度降至零后转向进入下一周期。

往复运动的速度变化,由刨台下面的无触点接近开关控制。

辅助部分包括润滑泵、横梁升降、抬刀与进刀、左右刀架、垂直刀架控制回路等。

其电气控制系统主要用于控制工作台按要求速度自动往复循环运动,刀架进刀、退刀、横梁升降以及他们之间的连锁控制。

传统龙门刨床的控制系统通常为继电一接触器控制，该系统连线复杂，体积大，自动化水平低。

因而造成了使用企业的生产率低下，效益差。

现采用PLC改造B2012A系列龙门刨床的电控系统,取得了较好的效果。

ABSTRACTDouble housing planer is a kind of long and narrow mechanical parts used for machining large, large processing equipment. Planer constantly in the process of planing for reciprocating shipment move every reciprocating is a cycle. In this period, the speed of the planer is changing. At the beginning of the cutter contact workpiece, lowspeed, prevent tool collapse; The operator selected cutting speed is the speed of the cutting section; Return period belongs to air travel, in order to improve the work efficiency, higher return rate as far as possible; Return before the end, in order to reduce impact, and speedshould be reduced to zero after turning into the next cycle. Reciprocating motion velocity changes, the stage by the plane the non-contact proximity switch control. Auxiliary parts including lubrication pump, beam lifting, carrying a knife and feed, left and right tool carrier, rail head control circuit, etc.Its electric control system is mainly used to control the workbench speed automatic reciprocating cycle movement, according to the requirement, recede cutter, tool rest feed beam hoist and chain control between them. The traditional control system of double housing planer is usually a relay contactor control, the system of attachment is complex, large volume, low automation level. Low productivity, and thus caused the use the enterprise benefit. We use PLC series of B2012A gantry planer transformation of the electric control system, good results have been achieved.关键字:龙门刨床控制PLC控制电器控制变频调速目录摘要 ................................................................. ..........................................................第一章绪论 ................................................................. ..................................... - 1 -1.1 绪论 ................................................................. .................................... - 1 -1.2本文研究的目的及意义 ................................................................. ..... - 3 -第二章龙门刨床简介 ................................................................. ................... - 5 -2.1 龙门刨床简介 ................................................................. .................... - 5 -2.2 龙门刨床基本结构与运动情况 ......................................................... - 6 -2.2.1主电路组成 ................................................................. .............. - 6 -2.2.2交流控制电路 ................................................................. .......... - 7 -2.2.3主拖动调速系统工作原理 .....................................................- 14 -2.2.4主拖动的电气控制电路 ......................................................... - 17 -第三章龙门刨床改造方案 ................................................................. ........... - 21 -3.1龙门刨床对控制系统的要求 ..........................................................(转载于:写论文网:b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告).. - 21 -3.1.1 要求有宽广的调速范围 ........................................................ - 21 -3.1.2 电气控制电路能保证机床可靠地自动工作 ........................- 22 -3.1.3工作台能够按照需要实现自动往返循环 .............................- 22 -3.1.4 工作台速度调整，且无须停车 ............................................ - 22 -3.1.5 刀架能自动进给和快速移动 ................................................ - 22 -3.1.6系统的机械特性要有一定的硬度 ......................................... - 22 -3.1.7有必要的联锁保护 .................................................................- 23 -3.2 元件清单 ................................................................. .......................... - 23 -3.3 I/O分配表 ................................................................. ......................... - 24 -第四章龙门刨床PLC控制系统改造 ........................................................... - 26 -4.1龙门刨床运动特点 ................................................................. ........... - 26 -4.2 PLC的类型的选定 ................................................................. ........... - 27 -4.2.1 PLC类型的选择 ..................................................................... - 27 -4.2.2 PLC型号的选定 ................................................................... - 29 -4.2.3西门子S7-200PLC ................................................................ - 29 -5.1变频器型号的选定 ................................................................. ........... - 31 -5.2变频器的选型 ................................................................. ................... - 32 -5.2.1SIMENS MICROMASTER简介 ............................................ -32 -5.2.2 SIMENS MICROMASTER 420的特点 ................................ -35 -第五章程序调试 ................................................................. ........................... - 37 -5.1程序流程图 ................................................................. ....................... - 37 -5.2 PLC程序 ................................................................. ........................ - 37 - 附录 ................................................................. ............................................... - 46 -毕业设计用纸各元件作用 ................................................................. ............................. - 47 - 总结 ................................................................. ................................................. - 49 - 答谢辞 ................................................................. ............................................. - 50 - 参考文献 ................................................................. ......................................... - 51 -篇三:普通车床电气控制系统的创新设计及PLC改造开题报告黄河科技学院毕业设计(论文)开题报告表课题来源:(1)教师拟订;(2)学生建议;(3)企业和社会征集;(4)科研单位提供课题类型:(1)A—工程设计(艺术设计);B—技术开发;C—软件工程;D—理论研究;E—调研报告(2)X—真实课题;Y—模拟课题;Z—虚拟课题要求(1)、(2)均要填，如AY、BX等。

B2010A龙门刨床电器部分说明书

否正确（应当注意，限流电路接线是否良好）。
比较 OI1，接上前电动机“D”停止时的情况，就可以看出稳定环节是否起作用。
3、电动机试运转正确后，按下工作台“前进”按钮，将调速
电位器 R-Q、 R-H 都调到最高位置，电动机的最高转速达到 970 转/
分，按自动工作顺序拨动减速反向行程开关，观察电动机“D”的工
A
J82-4 和
380V 105A(102A) Δ 接法
ZBF-92
70KW 1450r/min
230V 305A
1
3.5KW 1450r/min
L
Z2-42
直流发动机
230V 15.2A
1
D FB BK
RB J C、Y Z
ZBD-93 JO2 21-2 ZKK-12J
JCL22-4 JO31-4 JO41-4 JO41-4
（9）在直流发电机接线柱上拆下线号为 S1-F 的两根导线，其中一根粗线是主回路导线，另一根是电压负反馈用的细线；
（10）在电机扩大机接线盒内拆下 0Ⅰ1、0Ⅱ1、0Ⅲ1、B1-K 四根通向电器柜导线；（11）将电器柜接线柱上 131 与 129 线号用导线短接起来。
（二）电器动作的检查（是否符合电器原理图） 1、合上自动空气断路器 UZ 检查交流电源的电压试验 Y/Δ 启
2、工作台的前进（切削）速度与后退（返回）速度能单独地作无级调整，无需停车。
3、电气控制线路保证机床可靠地自动工作（工作台往复一次后刀架自动进给，后退行程中刀具自动抬起，工作台在行程末尾时减速，反向等运动状态的自动变换）。
4、作高速切削时为减小刀具所承受的冲击，延长其使用期限，在前进行程的起始可使
刀具慢速切入工件，而后加速到规定的速度，若切削速度与冲击为刀具所能承受，则仅需在操作台上旋转转换开关，取消慢速切入。

BQ2010A三米轻型龙门刨床改造

［］张建宁，２杨久霞，张进锋，．等轧辊表面激光强化的应
用分析与展望．金设备，０２１）冶２０（２
图７轧辊试样截面硬度曲线
斑周围会形成极高的温度梯度，辊表面的残轧余应力非常突出，产生裂纹［易。而合金化，于由合金元素杂质的引入，同元素物理化学性能的差不
具有铣削加工能力 ห้องสมุดไป่ตู้龙门铣床。
能力，在工作台侧面，近龙门框架处再安装一个靠立柱动力头，工件一次装夹，能同时完成垂直加就
两面加工，不但有利于提高生产效率，利于提高也
加工件加工质量。
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Ｂ２Ａ三米轻型龙ｒｆ床改造Ｑ０１０］ｕｌ
胡乐希
（州钢铁集团公司设备制造分公司杭州３０２）杭１０２摘要：于Ｂ２１Ａ三米轻型龙刨技术现状和工作要求，基Ｑ００改进该机床电器控制系统，通过增装动力头和
收稿日期：０７— ９２２００ — １
审稿：陈朝中
编辑：海青魏
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随着服役年限的增加，机床一些部件磨损严重，特别是单摆式走刀机构，而制造厂已停产此类部件，造成损坏的零件得不到更换，机床无法投入正常加工生产。

B2010A型龙门刨的经济性改造探讨

、
改造方案
因此工作台主电机功率不必要很大。１工作台拖动保留原有机械减速器，除原来拖动工作台前进速度很慢，．拆工作台作往复运动的６ｋ直流主电机，为一台电机直加大机械减速比，０Ｗ改是为了让变频器工作在１Ｈ，０ｚ避免工作台联形摆线针轮减速器，机为７５Ｗ交流异步电机，号产生低速爬行现象，电．ｋ型变频器功率选型比电机大一级是为防止
造升级所带来的经济性与改造费用的比例，必须用尽可能少
ｉ（５０＂．０／０１８＝４００１＊．８＝６５２）
的改造费用达到较理想的效果。
一
根据标准摆线针轮减速器的型号规格，用电机直联型选双级摆线轮减速器。减速比１７８。从而达到相应的进给速度，采用艾默生Ｅ２０－Ｔ０５７５ＷＶ００－０７Ｇ，．ｋＧ型变频器驱动，４因为
ＷＥ３２ — — ．，８龙门刨床是机械初加工的大型机床，由于２０世纪５０年ＢＤ９２１７５５由于铣销加工的进给速度要求在每分钟代的龙门刨床工作台拖动采用了电机扩大机一直流发电机一８～３０ｍ（００ｒａ加工不锈钢要求小进给量）而原６ｋ电机的，０Ｗ直流电动机方式，造成故障率高，体积大、电耗大、术落后。转速为每分钟１０技００转，工作台的进给速度为每分钟４ｍ，５换而且它的工作方式是工作台前进时进行切削，退时不切削，上５ｋ每分钟１０的电机。工作台进给速度要下降到后．Ｗ５５０转而且浪费时间，削加工的效率低，刨能耗高。这种种的弊端每分钟１０ｍ，５ｍ在考虑到工作台在铣刀不切削状态下的快速切削进给时变频器应工作在１Ｈ左右。因此摆线针轮０ｚ加上技术的限制导致我司５０年代的龙门刨床闲置已有八年。移动，近期由于加工任务的加大，设备出现紧张情况，虑到将其改减速器的减速比为：考