B2012A龙门刨床大修工艺编制

模块九 B2012A型龙门刨床电气控制线路分析与检修

电阻R2与发电机G1的电枢并联，从 R2的一段电阻上取出电压负反馈信号，该信号与给定信号反极性串联后加在控制绕组KIII上，起到提高系统运行性能的作用。
（4）交磁电机扩大机K的电流截止负反馈电路。控制绕组KIII与电阻R1，加速调节电阻RP1、RP2，二极管VD1、VD2组成电流截止负反馈电路。
当工作台前进时，励磁发电机G2发出的直流电压就加在RP3、R1、RP4上，并从RP3的滑臂上取出相对于R1中点的极性为正的给定电压，经过R2加在控制绕组 KIII上。
当工作台后退时，从RP4的滑臂上取出相对于R1中点的极性为负的给定电压，经过R2加在控制绕组KIII上。
（3）交磁电机扩大机K的电压负反馈电路。控制绕组KIII与电阻R2组成电压负反馈电路。
（2）根据图1.9.4，画出电动机扩大机的控制绕组KI、KII、KIII的给定电压回路、电压负反馈回路、电流截止负反馈回路、电流正反
馈回路的支路电路图，并且分析各种控制功能的控制原理，以及对直流电动机M的不同作用效果。
课题二 B2012A型龙门刨床控制线路分析
1．主发电机组起动控制电路
（1）主发电机组由交流电动机M1、发电机G1、励磁发电机G2组成，M1拖动G1、 G2运转。
（2）观察B2012A型龙门刨床的工作台直线往复运动的状况，自动往复循环运动要求为：自动循环、速度可调，能满足速度图的要求。
（3）观察B2012A型龙门刨床的刀架自动抬刀运动和自动进刀运动。
操作二熟悉B2012A型龙门刨床的电气控制电路图
（1）根据图1.9.3分析9台交流电动机的作用和控制要求。电动机M1采用Y-∆降压启动的方法启动，电动机M2、M3、M4直接启动，M2必须在M3启动后方可启动。电动机M5、M6、M7、M8、M9都是正反转控制。

B2012A龙门刨床电气线路分析(全)

课题名称：B 2012A龙门刨床电气线路【实习目的】A 型龙门刨床电气控制系统既包括交、直流电动机、电器的继电器接触器控制，又包括连续反馈控制及扰动补偿前馈控制，属于复合控制系统。

它概括电气控制技术的主要内容，具有一定的典型性、综合性与复杂性。

通过实习使学生获得全面系统的基本训练，提高综合分析能力和测试维修技能。

【实习原理】龙门刨床用来加工各种平面、斜面、槽、更适合于加工大型而狭小成批的机械零件，如：机床床身、导轧、箱体、立柱等。

其生产工艺主要是刨削，控制目标是控制工作台自动往复循环运动和调速。

控制要求如下： 1、调速范围宽B2012A 系统采用电压调速，并加一级机械变速（齿轮变速）低速档：6-60m/min ；高速档：9-90m/min ；在低速档和高速档，均能实现无级变速。

2、静差度在加工过程中，由于工件表面不平及材料不均匀度的影响，会导致切削力的变动，为保证工作台速度不致因切削力的变动而变化太大，以便保证加工精度。

B2012A 静差度为10% %100n n n s 0e0⨯-=3、工作台的往复运动能适应切削工艺要求，应实现自动往返循环(1) 在切削速度较高时，为减小刀具切入工件时的冲击，应使刀慢速切入，然后增加到规定速度。

(2) 若切削速度冲击刀具所能承受，可以取消慢速切入。

(3) 在工作台前进或返回行程的末尾，工作台能自动减速，以使刀具慢速离开工件，防止工件边缘剥裂。

(4) 工作台速度低于10m/min ，减速环节不起作用。

(5) 工作台自动循环速度图(6) 工作台没有慢速切入循环速度图 (7) 工作台速度低于10m/min 速度图、满足磨削的要求磨削速度 1m/min5、调速方案满足负载性质的要求25m/min以下为恒转矩；25m/min以上为恒功率；B2012A采用机电联合调速。

6、工作台正反向过渡过程要快，工作台运行要稳定7、满足刀架运动的要求如：刀架的移动，进刀、退刀、抬刀等都与工作台的运动有机的配合8、设置必要的联锁9、系统的机械特性应具有下垂特性，当负荷过大时，使电机转速迅速下降，保护电机及机械。

B2012A龙门刨床的结构及电气控制系统组成

从化技工学校教案用纸（首页JA－1）
横梁、垂直刀架、左右侧刀架(左右、前后以A视向定义)以及发电机组等几部分组成。

在床身上设有水平导轨，导轨上安放工作台。

工作台沿水平导轨可前后移动。

床身两侧固定有左右立柱，立柱上装有垂直导轨，横梁沿垂直导轨可上下移动。

横梁上安装有两个垂直刀架。

垂直刀架可沿横梁上的水平导轨左右移动，刀具又可沿各自的小拖板作垂直进给。

在横梁下方左右立柱导轨上还装有左右侧刀架，侧刀架也可沿立柱作上下移动，其刀具也可沿各自的小拖板作水平进给。

2、龙门刨床的运动形式
龙门刨床有以下三种类型运动：
(1)主运动
是指加工过程中工作台的连续往复运动。

每一个工作循环包含工作行程和返回行程，在工作行程内对工件进行切削，往返行程为空载退回。

由于刨削加工工艺上的要求，在一个循环中，刨台速度有多种变化，其运动速度V与时间t的关系如1-9图所示。

结合挂图讲解
结合挂图讲解。

B2012A型龙门刨床电气控制线路分析与检修

模块九 B2012A型龙门刨床电气控制线路分析与检修
龙门刨床是现代机械工业的主要设备之一，是自动化程度较高的机床，主要用来加工各种平面、斜面、槽及大型而狭长的机械零件。
龙门刨床对主传动系统的要求非常高，不仅需要有较大的切削功率，而且要有较宽的调速范围。
由于工作台经常运行于频繁正反向过度过程状态下，要求具有过度过程块、传动平稳等特点，因此对主传动系统提出更高的要求。
（7）抬刀控制电路。抬刀控制电路与工作台自动循环控制过程相配合，在工作台返回过程中，由电磁铁完成抬刀动作。
操作一了解生产工艺，观察龙门刨床的电气设备分布状况
（1）现场观察龙门刨床的电气设备，找到主发电机组M1、G1、G2，扩大机组M2、 K，主拖动直流电动机M，通风电动机M3，左右侧刀架电动机M6、M7，垂直刀架电动机M5，横梁夹紧电动机M9，横梁升降电动机M8。
0～t1为工作台前进起动阶段，t1～t2 为刀具慢速切入工件阶段，t2～t3为加速至稳定工作速度阶段，t3～t4为切削工件阶段， t4～t5为刀具减速退出工件阶段，t5～t6为反向制动到后退起动阶段，t6～t7为高速返回阶段，t7～t8为后退减速阶段，t8～t9为后退反向制动阶段。
（2）刀架进给运动。刀架进给运动要能点动、自动控制，能进行快进和慢进。
（5）交磁电机扩大机K的电流正反馈电路。控制绕组KII与电阻R4组成电流正反馈电路。直流发电机G1的输出电压经过电阻R4 分压后形成的电流正反馈信号输入控制绕组KII，可以进一步提高系统运行性能的作用。
（6）直流电动机M稳定电路。交磁电机扩大机K的控制绕组KI，电阻R3、10RT、 8RT 组成电桥稳定电路，以消除电动机M 的振荡现象。
利用位置开关的动作控制交流接触器、中间继电器的通断，由接触器、中间继电器控制直流电路，使交磁电机扩大机K的控制绕组得到不同的给定信号和反馈信号。

大修工艺编制方法实例

大修工艺编制方法实例大修工艺编制方法一、设备状态分析龙门刨床主拖动系统采用A-G-M调速系统，主拖动电机采用调压调速，交磁扩大机构控制，控制设有电压负反馈，电流正反馈，电压截止负反馈和桥式稳定系统。

电控柜使用时间长，元器件老化。

柜内控制线路和机床线路编号脱落。

接触器、行程开关频繁损坏。

刨台的速度调不高，工作不稳定。

反向时减速不明显，有越位现象，对刀具有冲击。

机构电动机长时间没有进行二次保养。

缺陷分析：由于系统采用A-G-M调速系统，占地面积大，噪声大。

针对上述情况，应对设备进行大修改造，改造中主拖动系统改为变频调速，控制线路改为PLC控制。

二、方案的确定取消A-G-M调速系统，主拖动改为变频调速系统。

保留垂直刀架，左右侧刀架。

抬刀用的直流电源改为全波整流，控制线路采用PLC控制，保留使用中的电动机，电机委外保养。

电控柜委外制作。

降抬刀线圈外，机床上的管线元器件全部拆除更换。

三、图纸资料的准备变频器调速系统的选型和设计。

PLC的选型，电气控制线路设计。

电控柜和床身的设计。

材料清单的提出。

编写说明书及调试方法。

四、编制实施计划准备：材料准备，停机，开工日期，修理的进度，技术力量和实施力量的组织安排。

实施阶段：材料采购，电控柜委外制作。

停机，电气系统解体拆除。

（3人/2天），电机委外保养（15天），床身管线元器件安装。

（4人/3天），电机、电控柜验收、安装、接线、（5人/3天），试车，调试、验收（5人/5天）除委外加工外共需62个工作日。

停机时间25天。

人员配置：电工专业4人、钳工专业1人。

五、修理费用的估算。

六、方案报批七、检修步骤（见工艺卡）八、复工验收九、对操作人员进行培训。

十、大修技术档案归档。

十一、合理化建议大修工艺卡设备名称型号制造厂家出厂年月使用单位大修编号复杂系数总工时设备进场日期技术人员主修人员龙门刨床B201济南二机96.8 某厂DX-008 DF-65 780H序号工艺步骤，技术要求仪用仪器仪表本工序定额（小时）备注1 停机，电气系统解体拆除70（5人、2天）技术交底，安全交底2 保留使用的电动机，委外保养15天交货3 床身电器元件及线路的安装，按图施工万用表844 主拖动变频电机验收万用表、兆欧表、电桥转速表65 委外电机保养验收万用表、兆欧表、钳形表66 电控柜验收，外观良好，配线整齐，核对PLC、变频器型号是否符合要求。

B2012A型龙门刨床工作原理(部分)

B2012A型龙门刨床工作原理(部分)一、外观B2012A型龙门刨床的外观如右图所示。

B2012A型龙门刨床的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M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M RB、M FB、M B、M A拖动。

其中交流异步电动机M A由Y―Δ起动；垂直刀架和左右刀架分别由三相交流异步电动机M C、M Z、M Y拖动；横梁升降与夹紧则由三相交流异步电动机M H和M J拖动。

【说明】：在下面分析时，1、圆括号内的数字“(××-××/×)”表示图区索引，方括号内的数字“[×××]”表示线号；2、向上的箭头“↑”表示线圈通电吸合或触点闭合，向下的箭头“↓”则表示线圈断电复位或触点断开，向右的箭头“→”表示接下来的动作。

二、机组起动(6-24/1～7)启动前，机组和控制系统应处于就绪状态，即合上自动空气断路器QF、QF1、QF2，所有接触器或中间继电器均在释释放状态。

交流电源指示灯HL2(6-24/1)发亮，所有电机的靠背轮都可用手转动，此时就可以开机。

按下悬挂操纵箱上的“起动”按钮SB2(6-24/1)→①接触器(6-24/1)K CA↑，自锁(6-24/3)。

②时间继电器(6-24/3)K T△↑。

③接触器(6-24/4)K Y↑→(6-23/2)M A接成Y连接降压起动。

随着电机M A的旋转，励磁机G2就有直流220V输出，使直流时间继电器(6-23/13)KT A ↑，其常开延时释放触点(6-24/6)KT A[723]-[725]↑。

当时间继电器(6-24/3)K T△延时时间到，其常开延时触点K T△[705]-[723]↑，接触器(6-24/6)K CB↑。

K CB动作后：→①常闭触点(6-24/4)K CB [717]-[719]↓，K Y接触器释放↓，断电。

B2012A龙门刨床大修工艺编制

B2012A龙门刨床大修工艺编制
B2012A龙门刨床目前状态：控制线路混乱，接触器、继电器触头电弧烧损严重，导线绝缘老化，编号脱离不清，发电机、直流电动机、扩大机整流子磨损，电刷磨损，碳尘严重……等，部分电器元件型号淘汰。

一、确定设备修理项目
1．填写机床大修前情况纪录表（表4-1）,该表经动力科现场复查，动力部门填写补充情况后，即可作为大修申请表。

表4-1 设备情况纪录表（设备大修申请表）
2．根据机床状态，填写大修项目分析表（表4-2）。

表4-2 大修项目分析表
表4-3 设备大修方案表
根据情况，绘制图纸，编写修理缺损明细表（表4-4）。

表4-4 电气缺损明细表
三、修理施工安排
根据各项修理内容和本企业的修理工时定额，即可确定各分块工作的劳动工时定额，如控制屏F2=20,电机F1=40,管线F3=5,以便配备劳动力。

四、调试试车试验和完工验收
调试试车方法（参考教材第二章第四节“调试试车方法”），完工验收后填写验收单（表4-5），最后填写修后小结（表4-6）。

表4-5 电气设备大修质量验收单
表4-6 设备修后小结（电）。

龙门刨床说明书讲解

主电路图及控制电路图主要结构运动形式结构：B2012A型龙门刨床有工作台、立柱、横梁左右侧刀架及垂直刀架、床身等部分组成。

运动形式：B2012A型龙门刨床可分为主运动、进给运动、辅助运动三种。

主运动是指工作台连续往返运动。

进给运动是指刀架的进给。

辅助运动是指调整刀具而设置的，如横梁的夹紧与放松，上下移动和抬刀。

电力拖动的特点及控制要求1、B2012A型龙门刨床是频繁往复运动的生产机械，前进行程就是切削过程，后退行程是不作切削的，但后退速度要高于切削速度，为了满足不同的金属材料和不同的加工工艺，要求工作台有较宽的调试范围和较硬的机械特性，在前进和后退的变换过程中要求有一定的平滑加速，而且动作反应要快，但由于工作长短不同，要求要求工作台的行程可以根据需要调整。

2、机床采用电动机与一档机械齿轮变速，保证工作台速度有较宽的范围内无极变速。

低速档4.5-40米/分，高速档9-90米/分，工作台速度还可以降低到1米/分，供磨削加工之用。

3、工作台前进与后退速度能单独作无级调速，无需停车。

4、工作台往返一次后刀架自动进给，后退行程中刀架自动抬起，工作台在行程末尾时自动减速，反向运动得自动变换。

5、高速切削时，在前进行程的起始可使刀具慢速切入工件，而后增加到规定速度。

6、在前进和后退的行程末尾，工件自动减速，以保证刀具慢速离开工件，以防止工件边缘崩裂，同时提高反向时的准确度。

7、有限位保护功能（限位开关和液压安全器作限位保护）和电气联锁保护。

8、有横梁夹紧功能和升降功能。

9、有停车制动功能。

电路保护元件电路短路保护：自动空气开关UZ、1UZ、2UZ，熔断器1RL、2RL、3RL。

电路过载保护：热继电器JR-A、JR-B、JR-FB。

润滑油保护：压力继电器Je.直流主回路过电流保护：直流电流继电器JL-F。

工作台极限保护：限位开关1HXC、2HXC。

主电路分析主电路由刀开关、熔断器、热元件、主接触器及电动机组成。

实训报告(龙门刨床) (2)

天津职业大学机电学院（系）实训报告实训名称：B2012A系列龙门刨原理及检修年级班级：09级电气5班学号：090106511姓名：毛施通专业：电气自动化指导老师：于凤景实训时间：1-2周实训地点：实验一401实训成绩：一、实训目的1、熟悉龙门刨电气控制系统的电器布置2、熟悉龙门刨床的操作方法3、熟悉龙门刨电气控制系统的控制原理4、熟悉龙门刨电气控制系统的常见故障的的排除方法二、实训设备B2012A刨床、万用表、电工常用工具三、实训内容一、龙门刨车床的介绍龙门刨电气控制系统既包括交直流电动机、电器的继电接触控制，又包括连续反控控制及扰动补偿前控制，属于复合控制系统。

二、龙门刨车床的结构工作台、底座、侧刀架、垂直刀架、横梁、立柱、龙门顶、刨刀等三：龙门刨车床的工作原理（1）主拖动机组的起动和停止交流电动机M1驱动直流发电机G1、励磁机G2（本机床采用二极管组成桥式整流VC1），构成主驱动机组。

由于M1为60KW容量较大，起动电流大，所以采用星——三角1）电路特点①采用Y-△降压启动，在Y形換△形过程中有一短暂的延时，以保证Y与△接触器換接时的电弧不会引起短路故障。

②励磁机G2输出电压达到额定值，KT△线圈得电后，主机组才能完成启动过程。

③主机组启动后，工作台直流电动机Mオ能投入运行。

④交流电动机M1、M4、M10中任一台过載时，均能使工作台停右后退结束的位置。

2）工作原理：首先合上屏柜内的自动开关，再合上电源开关QF，指示灯HL2亮，表示电源已经接通。

按下启动按钮SB2，接触器KM1，KMY和时间继电器KT1线圈得电吸合。

交流电动机M1在Y接法下降压起动，与此同时KT1时间继电器定时开始（整定为3~4s），电动机M1的起动.同时桥式整流YC1得电，输出直流电压200V供电动机励磁电源和直流系统控制电源， KM1的吸合也使时间继电器KT0线圈得电吸合。

（整定为2~3s）当机组起动接近额定转速时， KT0延时闭合常开触点（51-53）闭合。

002第二章第一节B2012A型龙门刨床主电路分析

静差度是用来衡量负载变动时转速变化的程度；它是电动机由理想空载到额定负载的转速降与理想空载转速的比值。
S=（N0-Nn）/N0=ΔNn/N0
3、工作台的往复运动能适应切削工艺要求，当进行刨加工时，工作台应能自动进行往复运动。在切削速度较高时，为减小刀具切入工件时的冲击，应使刀具慢速切入工件，而后增加到规定的速度。若切削速度与冲击为刀具所能承受时，利用转换开关，可以取消慢速切入。在工作台前进与返回行程的末尾，工作台能自动减速，以保证刀具慢速离开工件，防止工件边缘
WCMG1——发电机G1的换向极绕组； WCMM——主电动机M的换向极绕组；
WCMK——交磁放大机K的换向极绕组；MCP——交磁放大机的补偿绕组；
R—Q及R—H———王作台正反向调速电位器；
KOC———过电流继电器； IK——交磁放大机负载电流； IL——发电机励磁电流；
I——主回路电流；UGl—发电机端电压; Ug——给定信号电源电压；
5．调速方案能满足负载性质的要求由于工作台在25m／min以下工作时为等切削力区，这时希望系统输出转矩恒定；而在高于25m／min工作时，则希望功率恒定。所以，B2012A龙门刨床采用机电联合调速。
6．工作台正反向过渡过程要快，工作台运行要稳定。
7．满足刀架运动的要求如刀架的移动、进刀、退刀、抬刀等动作要与工作台的运动作有机的配合。
1)给定信号的作用将直流电压Ug加在正反向调速电位器两端，如将调速电位器R—Q的手柄调至如图2-3所示的位置1，且让KQ线圈得电（其常闭触点打开）控制绕组OⅢ中就会有电流IOⅢ通过。其回路为从电源正极→R—Q调速位置1→R2 (200)→S2-G1→OⅢ1→OⅢ2→b-Q→R1→R-H→电源负极(电流方向如图中实线箭头所示)。这时加在控制绕组OⅢ上的给定电压为a1Ug。电流IOⅢ在OⅢ绕组中产生磁势FmOⅢ。如果这时交磁放大机已由原动机带动旋转，那么放大机两端B1-K及H2-K就有正向电压供给发电机励磁绕组。当发电机G1由原动机MA带动旋转时，发电机两端即有正向电压输出给电动机，电动机M便运行在所选的速度上。

B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修

B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
0~t1段为工作台前进启动阶段。 t1~t2段为刨刀慢速切入工件阶段。
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
t2~t4段为刨削段, 工作台先逐步加速至正常刨削速度, 然后恒速刨削。
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
t4~t5段为刨刀退出工件段, 为防止工件边沿被崩裂, 工作台迅速减速, 刨刀以较低的速度切出工件。
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
电流正反馈环节由换向极绕组GC和MC、电阻R4、 RT9及控制绕组KП组成。
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
电流正反馈信号Ufi 从与发电机、电动机换向绕组并联的电阻R4上取得, 经电阻R4分压后加到扩大机控制绕组KП上, 由于KП产生的磁通与给定电压在控制绕组K 上产生的磁通方向相同, 且反馈电压与主回路电流成正比, 起到了加强给定信号的作用, 所以这是电流正反馈, 调节电阻R4、 RT9的大小可以改变电流正反馈的强度, 以负载增大为例, 其工作原理可简单表示如下：
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
电压负反馈信号Ufu 是从并联在发电机G1 电枢两端的电阻R2 的抽头200 和端点S2G 之间取出的电压, 其大小与发电机G1 的输出电压成正比,它与给定信号电压Ug 又是以相反的极性串联相接后加入控制绕组K ，从而形成一个电压负反馈的自动调速系统, 反馈电压的大小与200 点的位置有关。这样控制绕组K 中的电流I 为:
B2012A型龙门刨床电气控制线路的检修
2. 静特性要好, 静差率要小龙门刨床在刨削过程中, 由于工件表面不平和材料的不均匀等因素会使切削力发生波动。如果拖动工作台的电动机转速随负载波动而波动很大, 将降低生产能力, 并会影响加工精度和表面粗糙度。为提高加工表面质量, 必须减小负载变动时所引起的工作台速度的波动, 因此驱动的电动机要有较硬的静特性, B2012A型龙门刨静差率的要求为小于0.1。

维修电工技师论文B2012A龙门刨床电气控制系统改造.

国家职业资格全国统一鉴定维修电工技师论文（国家职业资格二级）论文题目：B2012A龙门刨床电气控制系统改造姓名：身份证号：准考证号：所在省市：广东省肇庆市所在单位：肇庆市技师学院摘要：B2012A型龙门刨床主要用来加工大型工件的各种平面、斜面、凹槽等，特别适应于加工大型的、狭长的机械零件，是常见的大型机械加工设备。

传统龙门刨床的电气控制系统控制逻辑采用硬件接线，利用继电器机械触点的串联或并联等组成控制逻辑，为提高龙门刨床的加工精度和生产效率，有必要采用PLC、变频器对传统的龙门刨床控制系统进行改造。

关键词：B2012A型龙门刨床 PLC 变频器电气控制系统改造引言传统龙门刨床的电气控制系统控制逻辑采用硬件接线，利用继电器机械触点的串联或并联等组成控制逻辑，其连线多而复杂，体积大，功耗大，其改造或增加功能较为困难，而且继电器控制系统依靠机械触点的动作实现控制，工作频率低，机械触点还会出现抖动问题，且由于使用大量的机械触点，存在机械磨损、电弧烧伤等问题，寿命短，系统的大量连线使得机床的可靠性和可维护性较差。

龙门刨床采用A-G-M调速系统，它具有占地面积大、噪声污染严重、尤其交流电动机拖动发电机浪费电能很严重。

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。

目前许多在使用该系统工作的厂家都在想办法解决以上问题。

本设计提出采用PLC、变频器对机加工车间的龙门刨床进行电气改造。

一. B2012A龙门刨床基本情况：1. 刨床的作用及分类刨床系指用刨刀加工工件表面的机床。

刀具与工件做相对直线运动进行加工，主要用于各种平面与沟槽加工，也可用于直线成形面的加工。

即用刨刀对工件的平面、沟槽或成形表面进行刨削的直线运动机床。

按其结构可分为以下类型：悬臂刨床、龙门刨床、牛头刨床、插床(立刨床)。

2．龙门刨床的结构及运动形式1）龙门刨床主要加工大型工件或同时加工多个工件。

从机床运动上看，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。

B2012A型龙门刨床工作原理(部分)

B2012A型龙门刨床工作原理(部分)一、外观B2012A型龙门刨床的外观如右图所示。

B2012A型龙门刨床的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M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M RB、M FB、M B、M A拖动。

其中交流异步电动机M A由Y―Δ起动；垂直刀架和左右刀架分别由三相交流异步电动机M C、M Z、M Y拖动；横梁升降与夹紧则由三相交流异步电动机M H和M J拖动。

【说明】：在下面分析时，1、圆括号内的数字“(××-××/×)”表示图区索引，方括号内的数字“[×××]”表示线号；2、向上的箭头“↑”表示线圈通电吸合或触点闭合，向下的箭头“↓”则表示线圈断电复位或触点断开，向右的箭头“→”表示接下来的动作。

二、机组起动(6-24/1～7)启动前，机组和控制系统应处于就绪状态，即合上自动空气断路器QF、QF1、QF2，所有接触器或中间继电器均在释释放状态。

交流电源指示灯HL2(6-24/1)发亮，所有电机的靠背轮都可用手转动，此时就可以开机。

按下悬挂操纵箱上的“起动”按钮SB2(6-24/1)→①接触器(6-24/1)K CA↑，自锁(6-24/3)。

②时间继电器(6-24/3)K T△↑。

③接触器(6-24/4)K Y↑→(6-23/2)M A接成Y连接降压起动。

随着电机M A的旋转，励磁机G2就有直流220V输出，使直流时间继电器(6-23/13)KT A ↑，其常开延时释放触点(6-24/6)KT A[723]-[725]↑。

当时间继电器(6-24/3)K T△延时时间到，其常开延时触点K T△[705]-[723]↑，接触器(6-24/6)K CB↑。

K CB动作后：→①常闭触点(6-24/4)K CB [717]-[719]↓，K Y接触器释放↓，断电。

B2012A龙门刨床的调试、维修与故障分析

B2012A龙门刨床的调试、维修与故障分析Ａ系列龙门刨床电气控制既包括交直流电动机、电器的继电接触控制，又包括连续反馈控制及扰动补偿前馈控制，属于复合控制系统，我校自97年购买了龙门刨床的模拟系统，本人参加了此设备的调试和日常维修工作。

一、系统的控制原理１、主拖动交流机组控制过程⑴合上QF和QF三相交流电源通入→(1L1、1L2)+⑵→FU2→(701.702)+→HL2(700. 720)+灯亮⑵主机启动（Y－△）按SB2A→701→SB1A→703→705→FRB→FRA→KCA+(711.702)→KCA(703.705)自锁→KTA+(705.704) KTA(705.717)KTA (705.723)→MA+(△运转)→K△(704.702)↑→KTA－(705.704) →KTA(705.723)↑复位→K△(101.103)↓(为刨台工作作准备)→KTA(705.717)↓⑶在工作台自动时KJI+(139.102)→KJI(713.715)↓→当任一台电机过载使热元件动作时，由于KI(701.715)有一通路KCA不会立即断电释放，只有工作台后退换向时，保证工作台始终停在后退末了位置上。

⑷K△(101,103)防止直流电机弱磁“飞车，否则刨台开不动。

⑸只有MA正常运转后，才以MB，防止弱磁下驱动M。

⑹当MA、MB投入正常运转后，GE输出220V(1,2)端径FU1→HL1灯亮，供给给定电源和抬刀电源。

⑺旋动SA5、控变TC+，次级输出36V，可供机床照明用⑻当按下SB1A(701.703)↑→KCA－(711.702)→KCA(703.705)↑→K△－(721.706)所有触点复位→KCB－(705.706)主机停止２、刀架控制电路当合上QF后→IC1＋→101.102，感应出127V电源供刀架，横梁及工作台控制电路用，在工作台处于非自动循环下，KJI(101.345)↓刀架方可快进，在工作台处于自动循环下，KJI(101.345)↓刀架方可快进，在工作台处于自动循环下，KJI(101.345)↑切断快进（防止“工进”时“快进”）⑴垂直刀架①快进先将SC(301.303)↓→按SB3A(345.301)↓→KAC(303.309)↓→SC(101.305)↑KQC＋(309.102)→MC＋驱动垂直刀架松开SB3A(345.301)↑→KQC－(309.102)→垂直刀架停止运动②工进将SC(101.305)↓当刨台自动后退换向时，SHH(129.153)↓→KIQ＋(153.102) (301.303)↑→KIQ(303.305)↓→KQC＋(309.102)→Me＋进刀，当SHH(129.153)↑复位时→KIQ－(153.102)→KIQ(303.305)↑→KQC－，当刨台动进换向时，SQH （129.155)↓→KIH＋(155.102)→K2H(503.307)↓→KHC+(311.102)→MC＋进刀２、右侧刀架：先置S4HX(610.612)↓→S5HX(608.610)↑→SB6A(608.102)↑以防刀架与横梁相撞。

课题十三-B2012A-型龙门刨床电气检修ppt课件

（２）横梁下降
按下 SB7（1区） → KJOH 线圈（1区）得电→ KHJ 线圈（5区）得电 →电动机 MJ 反转 →横梁放松 →放松到位压下位置开关 SQ10 ，SQ10 － b （5区）断开→ KHJ 线圈失电→ 电动机 MJ 停转 →放松过程完毕；同时 SQ10 － a 闭合→ KHH 线圈（3区）得电 →电动机 MH 反转→横梁下降；KHH 线圈得电后，同时 KTH 线圈（6区）得电，其断电延时断开常开触点（1区）闭合，为回升做好准备。
提示横梁下降所设置的回升环节，是为了消除带动横梁的丝杠与螺母之间的间隙，以防横梁歪斜，保证横梁对工作台的平行度不超过允许误差范围。５．工作台控制电路（１）工作台对电控系统的要求１）调整工作时，工作台能以较低速度“步进”或“步退” 。２）能按速度图的要求完成自动往复循环。３）工作台停止时应有制动，防止 “ 爬行” 。４）磨削时低速运行。５）有必需的联锁保护。
（１）横梁上升
按下 SB6（1 区） → KJOH 线圈（1区）得电→KHJ 线圈（5 区）得电 →电动机 MJ 反转→横梁放松 →放松到位压下位置开关 SQ10，SQ10－ b （5 区）断开 → KHJ 线圈失电→ 电动机 MJ 停转 →放松完毕；同时 SQ10 －ａ（2区）闭合 →KQH 线圈（2 区）得电 →电动机 MH 正转→横梁上升。
龙门刨床工作台速度图
ａ）有慢速切入、慢速退出ｂ）只有慢速退出ｃ）低于 10m／min 0 ～1—正向启动 1 ～2—慢速切入 3 ～ 4—正常切削 5～6—慢速退出
6～ 7—工作台制动 7 ～ 8—反向启动 8 ～ 9—高速返回 10 ～11—后退减速缓冲 11～ 0—工作台制动

基于PLC的B2012a型龙门刨床的自动化改造

毕业论文课题名称：B2012a型龙门刨床基于PLC的自动化改造专业机电一体化目录前言----------------------------------------------------------- 3 摘要----------------------------------------------------------- 3 第一章绪论-------------------------------------------------- 41.1龙门刨床简介-------------------------------------------- 51.2 PLC的基本概念------------------------------------------1.3本文研究的目的及意义------------------------------------第二章 B2012A龙门刨床的基本情况-------------------------------2.1基本结构------------------------------------------------2.2工作过程------------------------------------------------2.3运动分析------------------------------------------------2.4传动系统------------------------------------------------第三章龙门刨床对控制系统的要求--------------------------------3.1要求有宽广的调速范围------------------------------------3.2电气控制电路能保证机床可靠地自动工作---------------------3.4工作台速度调整------------------------------------------3.5刀架能自动进给和快速移动--------------------------------3.6系统的机械特性要有一定的硬度----------------------------3.7有必要的联锁保护----------------------------------------第四章 B2012A型龙门刨床的电气控制----------------------------4.1交流机组拖动系统组成------------------------------------4.2直流发电—拖动系统组成---------------------------------4.3各控制电路概述------------------------------------------4.3.1 主拖动机组电动机M1控制电路-----------------------4.3.2 横梁控制电路--------------------------------------4.3.3 工作台自动循环控制电路---------------------------4.3.4 工作台步进，步退控制------------------------------4.3.5 刀架控制电路---------------------------------------第五章变频技术------------------------------------------------5.1变频技术的优越性------------------------------------------5.2系统对变频器的控制要求--------------------------------------5.3变频器的选型----------------------------------------------------------------5.4设备组成----------------------------------------------------5.5组成框图---------------------------------------------------第六章 B2012A型龙门刨床PLC控制系统组成----------------------------6.1龙门刨床的特点---------------------------------------------6.2输入/输出分配表-----------------------------------------------6.3PLC类型选定---------------------------------------------------6.4工作台控制流程------------------------------------------------6.5 PLC控制接线图------------------------------------------------6.6 设计控制程序------------------------------------------------ 第七章 B2012A型龙门刨床改造效果------------------------------------ 毕业设计总结--------------------------------------------------参考文献-------------------------------------------------------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。

B2012A龙门刨床控制系统改造与设计

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, low speed, 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 speed should 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..................................................... - 13 -2.2.4主拖动的电气控制电路......................................................... - 16 - 第三章龙门刨床改造方案............................................................................ - 20 -3.1龙门刨床对控制系统的要求............................................................ - 20 -3.1.1 要求有宽广的调速范围........................................................ - 20 -3.1.2 电气控制电路能保证机床可靠地自动工作........................ - 21 -3.1.3工作台能够按照需要实现自动往返循环............................. - 21 -3.1.4 工作台速度调整，且无须停车............................................ - 21 -3.1.5 刀架能自动进给和快速移动................................................ - 21 -3.1.6系统的机械特性要有一定的硬度......................................... - 21 -3.1.7有必要的联锁保护................................................................. - 22 -3.2 元件清单........................................................................................... - 22 -3.3 I/O分配表.......................................................................................... - 23 - 第四章龙门刨床PLC控制系统改造........................................................... - 25 -4.1龙门刨床运动特点............................................................................ - 25 -4.2 PLC的类型的选定............................................................................ - 26 -4.2.1 PLC类型的选择..................................................................... - 26 -4.2.2 PLC型号的选定................................................................... - 27 -4.2.3西门子S7-200 PLC ................................................................ - 28 -5.1变频器型号的选定............................................................................ - 29 -5.2变频器的选型.................................................................................... - 30 -5.2.1SIMENS MICROMASTER简介............................................ - 30 -5.2.2 SIMENS MICROMASTER 420的特点................................ - 33 - 第五章程序调试............................................................................................ - 35 -5.1程序流程图........................................................................................ - 35 -5.2 PLC程序......................................................................................... - 35 - 附录................................................................................................................ - 44 - 各元件作用.............................................................................................. - 45 - 总结.................................................................................................................. - 47 - 答谢辞.............................................................................................................. - 48 - 参考文献.......................................................................................................... - 49 -第一章绪论1.1 绪论龙门刨床是机械工业的主要工作母机之一，在工业生产中占有重要的位置。

B2012A型龙门刨床搬迁工艺与实施方案

B2012A型龙门刨床搬迁工艺与实施方案渤海船院实训中心机加工车间的B2012A型龙门刨床需要搬迁至新的车间，由于设备相对较大，故在搬迁过程中需将此刨床拆分后移至新厂房并进行安装。

在此对B2012A型龙门刨床提出了拆分和搬迁及安装调试与实施方案。

标签：龙门刨；拆分；搬迁；安装调试由于B2012A型龙门刨床设备较大，在移动之前需要将其拆分，在移至新车间之后再进行组装。

因此，具体对B2012A型龙门刨床提出了分拆和搬迁及安装调试与实施方案如下。

1 拆分及安装1.1 拆分工艺（1）在拆前将机床各导轨面、操纵杠等表面擦拭干净，涂润滑脂并将其用油封纸封好。

（2）断掉电源和电器控制系统。

（3）先拆下刨床的地脚螺栓。

（4）由于机床较大，不能整体搬迁，所以将机床分解以下10大部分：1、床身，2、工作台，3、立柱，4、顶梁，5、侧刀架，6、垂直刀架，7、横梁，8、主传动变速箱及直流电机，9、主发动机组，10、扩大机组。

（5）吊车起重配合，按照使用说明书的部件吊运方法将各部件运到安装地。

将设备和附件的地脚螺栓安放在预留孔内。

1.2 安装工艺（1）机床的地脚螺栓孔位置，可参照地基平面图准备。

（2）安装调整垫铁和地基螺钉是分别在安装床身、立柱、主传动装置时进行的，在安装上述部件时，应先调整垫铁放在地基表面适当部位，对床身安装一般可每隔2米左右放一块，要在纵横方向粗略调整垫铁的平面，使其高低相差不超過1毫米，并且使每块垫铁都有高低调整的余量。

（3）安装床身。

床身置于垫铁上之后即进行粗调，粗调时不用地基螺钉压，而只用垫铁来调。

床身的粗调精度检查可按精度标准中规定的方法，利用检验棒、平尺和水准仪来进行，粗调应达到使床身基本处于水平状态，用水平仪检查床身中部，应达到0.04：1000，四角部位相差不超过0.15毫米，床身粗调完毕后，即可向地基孔内灌注标号为200号以上的混凝土将地基螺钉固定。

注意此时地基螺钉应已穿入床身钻孔中并拧上螺帽，使地基螺钉处于垂直状态。