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利用PLC对Z3050型摇臂钻床电气控制进行改造

姓名:口口口

单位:丹东市技师学院

地址:振兴区健康路151号

电话:1234567890

摘要

本论文论述的是如何利用可编程序控制器对Z3050型摇臂钻床进行技术电气方面的升级和改造。主要内容包括可编程序控制器的结构特点、Z3050型摇

钻床的电气原理、可编程序控制器机型的选择、硬件及软件设计等。

关键词

Z3050型摇臂钻床﹑PLC(可编程序控制器)﹑电气控制﹑梯形图﹑I∕O 端口分配﹑接触器。

引言

Z3050型摇臂钻床结构较为简单,工作方式灵活,在工业生产上有着举足轻重的地位和作用,是机械加工制造业不可缺少的专用机械设备。但是由于它的电气控制采用了传统的继电控制模式,在实际使用过程中容易出现许多电气故障,使它的利用率和效率明显降低。为此很有必要对它的电气控制进行改造和升级,使它的利用率和效率得到明显提高。可编程序控制器(PLC)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。它采用可编程控制器的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、记数和运算等操作的命令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械和生产过程。因此直接利用可编程序控制器(PLC)对Z3050型摇臂钻床进行电气方面的改造具有十分重要的现实意义。

一、可编程控制器的简单介绍

(一)可编程控制器的结构

PLC是用微处理器来实现的许多电子式继电器、定时器和计数器的组合体,采用软件编程进行它们之间的连线。

1.中央处理器(CPU)

中央处理器是PLC的核心部件,起着控制和运算的作用。

它能够执行程序完成所需的各种操作,处理输入信号,发送输出信号等。目前小型PLC中多为8位CPU,在高档机中采用16位或32位CPU。

2.存储器

用于存放程序和数据。它主要可分为两大类:读写存储器RAM;只读存储器ROM。

3.输入输出接口电路

这是PLC与外围设备之间联系的桥梁。输入接口接受的输入信号有开关量和模拟量,这些可以是按钮开关、选择开关、行程开关、限位开关或传感开关的量。为了防止电磁干扰进入PLC内部。输入采用了光耦合电路。

输出接口电路也采用了电隔离,并且有三种形式,即继电器、晶体管和晶闸管,以适合不同的要求。

(二)可编程控制器的特点

3)机床加力时,对主轴箱,摇臂及内,外立柱的加紧由液压泵电动机做动力,它是采用,液压驱动的菱形块夹紧机构,加紧可靠。

(二)机床对电气线路的主要要求

1.主轴正,反轴是由正反转摩擦离合器来实现的,所以只要求主轴电动机能正转。

2.摇臂上升,下降是由摇臂升降电动机正反转实现的,因此要求电动机能双向启动,同时为了设备安全,应具有极限保护。

3.主轴箱,摇臂,内外立柱的加紧是采用液压驱动,要求液压泵电动机双向启动。

4.冷却泵电动机要求单向启动。

5.为操作安全,控制电路的电源电压在127伏。

6.摇臂采用自动加紧和放松控制,要保证摇臂在放松状态下进行升降并加紧,放松指示。

(三)电气控制线路分析

1.主电路,机床采用380伏,50赫兹三相交流电源供电。并有保护接地的措施。组合开关QS1为机床电源开关,为了传动各机构。机床上装有四台电动机:1M为主轴电动机,只能正转;2M为升降电动机,能正反转控制;3M为液压泵电动机,能正反控制;4M为冷却泵电动机,只能正转控制。

五、结束语

在科学技术日益发展的今天,可编程控制器PLC是以微软技术为基础发展的新一带工业化装置,是实现工业自动化的理想工具之一,在世界上已得到其广泛的应用。我国从70年代末开始引进可编程控制器,十余年来发展速度飞快,许多工业部门在引进使用可编程控制器的整套设备的同时,也引进可编程控制器自行组装控制系统。

从某种意义上看,PLC是从继电接触器控制发展而来的。两者既有相似性又有不同之处。继电接触控制全部用硬件、硬触点和—“硬”线连接,为全硬件控制;而且系统体积大;全为机械式触点,动作慢;如果功能改变,需拆线接线乃至更换元器件,比较麻烦。相比之下,PLC内部大部分,采用“软”电器、“软”接点和“软”线连接,为软件控制;它的系统结构紧凑,体积小;内

部全为“软触点”,动作快;即使控制功能改变,一般仅修改程序即可,及其方便。此外,PLC控制系统的设计、施工与调试比继电接触控制周期短;PLC控制的自检和监控功能比继电接触控制的强;PLC的适用范围比继电接触控制的广泛,可靠性也比继电接触控制的高。传统机床配套的电控系统是以继电器、接触器的硬连接为基础的,技术上比较落后,特别是其触点的可靠性问题,直接影响了产品质量、生产效率与生产成本,现代可编程控制器(PLC)的应用,才使微型计算机技术真正进入了工业控制领域,对各类机床电控制系统采用PLC 控制,能节省大量的电器元件、导线与原料,缩短了设计周期,减少维修工作量,提高加工零件合格率,而且有整体技术经济效益。本论文采用了PLC省去了一个时间继电器,6对触点,降低了机床的故障率。因此应用PLC的机床电控制系统设计是一项长期有效的技术工作,本论文对应用PLC进行机床电控制系统设计时若干实用技术问题作了系统探讨。

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