M万能外圆磨床电气及PLC控制系统设计

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ST2常闭恢复闭合电磁铁YA线圈得电①
按下SB4 KM4线圈得电②
①衔铁被吸下,砂轮架快速进退的操纵手柄锁住液压回路,使砂轮架不能快速退回
KM4联锁触头分断对KM5联锁
②KM4自锁触头闭合自锁
KM4主触头闭合内圆砂轮电动机M3启动运行
内圆砂轮磨削时,砂轮架是不允许快速退回的,因为此时圆磨头在工件内孔,砂轮架若快速移动,易造成损坏磨及工件报废的严重事故。
FU1作为线路总的短路保护,FU2作为M1和M2电动机的短路保护,FU3作为M3和M5电动机的短路保护。5台电动机均有过载保护
3.电动机控制电路分析
合上电源开关QS1指示灯HL灯亮
合上QS2照明灯EL亮
(1)油泵电动机M1的控制
启动按钮SB2 KM1线圈得电KM1自锁触头闭合自锁后面电路才能得电实现顺序控制
KM1主触头闭合油泵电动机M1启动供给压力油
(2)头架电动机M2的控制
低速:SA1是头架电动机的转速选择开关,分“低”、“停”、“高”三档位置,如将SA1扳到“低”档位置,按下油泵电动机M1的启动按钮SB2,M1启动,通过液压传动使砂轮架快速前进,当接近工件时,便压合位置开关ST1 ST1常开闭合
KM2线圈得电KM2联锁触头分断对KM3联锁
(3)根据M1432型万能外圆磨床的控制要求,设计出M1432型万能外圆磨床PLC控制梯形图,如图1—3所示。
图1-3 M1432型万能外圆磨床PLCPLC控制梯形图
6.安装步骤及工艺要求
1、根据原理图,按元件明细表配齐设备和元件,并检查元件好坏。
2、确定元件完好后,固定元件,要求牢固。
3、根据原理图,在元件上编上相同的代号和标记。
KM1自锁触头分断后面电路不能得电其余接触器所需的电源都从接触器KM1自锁触头后面接出,所以当油泵电动机停止后其余电动机才能停止。
(6)照明及指示灯线路由变压器TC降压为36V电压供照明,6.3伏供指示灯
(7)切断电源开关QS1断开QS2照明灯EL灭
指示灯HL灯灭
4.元件明细表
代号
名称
型号
规格
数量
M1
ST2常闭分断对KM4联锁
ST2常开闭合KM5线圈得电KM5联锁触头分断对KM4联锁
KM5自锁触头闭合
KM5主触头闭合电动机M4得电
KM5联锁触头复位闭合
停止:只需按下SB5 KM5线圈失电KM5自锁触头分断
KM5主触头分断电动机M4失电停转。
当内圆磨削时:将内圆磨具翻下,原被内圆磨具压下的位置开关ST2复位,ST2常开恢复分断
1.绪论
1. M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形和圆锥形零件的外圆和内孔。
2.机床的外磨砂轮、内磨砂轮、工件、油泵及冷却,均以单独的电机驱动。
3.机床的工作台纵向运动,可由液压驱动,也可用手轮摇动。
4.砂轮架横向快速进退由液压驱动,其进给运动由手轮机构实现:
5. M1432型万能外圆磨床可以用来加工外圆柱面及外圆锥面,利用磨床上配备的内圆磨具还可以磨削内圆柱面和内圆锥面,也能磨削阶梯轴的轴肩和端平面。此电路采用五台电动机拖动工作。M1432型万能外圆磨床由床身、工件头架、工作台、内圆磨具、砂轮架、结尾、控制箱等部件组成。
2、从机床电气原理图进行分析,为了迅速找到故障位置并排除故障,就必须熟悉机床的电气线路。
3、通过试验控制电路的动作顺序,此方法要切断主电路电源,只有控制电路带电情况下进行工作。
4、利用仪表检查,利用万用表、摇表对电阻、电流、电压参数进行测量,从而发现故障点。
8.万能外圆磨床故障分析检修
故障现象
故障原因
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,其他的电动机才能启动运行。
在控制电路中,SB1为机床的总停止按钮;SB2为油泵电动机M1的启动按钮;SB3为头架电动机M2的点动按钮;SB4为内、外圆砂轮电动机M3、M4的启动按钮;SB5为内、外圆砂轮电动机M3、M4的停止按钮;手动开关SA1为头架电动机M2高、低速转换开关;SA2为冷却泵电动机M5的手动开关;行程开关ST1为为砂轮架快速连锁开关;ST2为内、外圆砂轮电动机M3、M4的连锁行程开关。
2、检查接触器KM3或KM2线圈
修复或更换SA1触头接触不良,导线不紧拧紧螺丝
M3或M5不能启动
FU3熔体熔断、KM4及KM5线圈有接触不良,或导线脱落
更换熔体、新接好线,拧紧螺丝,调整触头
9.检修步骤及工艺要求
1、熟悉M1432型万能外圆磨床的主要结构及运动形式,了解磨床的各种工作状态,及操作手柄、按钮的作用。
[3]吴丽主编.电气控制与PLC实用教程.河南郑州:黄河水利出版社,2005
(1).列出M1432型万能外圆磨床PLC的输入/输出点分配表,见表1—1.
表1—1 M1432型万能外圆磨床PLC的输入/输出点分配表
输入信号
输出信号
名称
代号
输入点
编号
名称
代号
输入点
编号
热继电器
KR1-KR5
I0.0
油泵电动机M1接触器
KM1
Q0.0
总停止按钮
SB1
I0.1
头架电动机M2低速接触器
KM2主触头闭合电动机M2接成Δ形低速运行
KM2辅助常开闭合KM6线圈得电KM6主触头闭合电动机M5得电运转提供冷却液。
高速:将转速开关SA1扳到“高”挡位置,砂轮架快速前进当接近工件压合位置开关ST1 ST1常开闭合KM3线圈得电KM3联锁触头分断对KM3
联锁
KM3主触头闭合电动机M2接成YY形高速运行
排除方法
合上开关QS、5台电动机不能启动
1、检查FU1、FU2、FU3
1、检查FR是否过载而动作,使其它电动机不能得电
2、KM1线圈导线脱落、断路
3、SB1或SB2导线脱落或接触不良
熔体是否熔断复位或修复或更换。
重新接好线,拧紧螺钉
头架电动机的一挡能启动,另一档不能启动
1、SA1接触不良式开关失效造成
KM2
Q0.1
油泵电动机M1启动按钮
SB2
I0.2
头架电动机M2高速接触器
KM3
Q0.2
头架电动机M2点动按钮
SB3
I0.3
内圆砂轮电动机M3接触器
KM4
Q0.3
内、外电动机启动按钮
SB4
I0.4
外圆砂轮电动机M4接触器
KM5
Q0.4
内、外电动机停止按钮
SB5
I0.5
冷却泵电动机M4接触器
KM6
Q0.5
380V 15A配熔体10A
6
FU4
螺旋式熔断器
RL1-15/2
380V 15A配熔体2A
2
FU5
熔断器
RL1-15/2
380V 15A配熔体2A
1
SA1
选择转速开关
LAY3-22*13
单极3位;380V、6A
1
SA2
冷却泵开关
LAY3-11x/2
单极3位;380V、6A
1
SA3
照明开关
LAY3-11x/2
DB-25
0.125KW 380V 2极
1
KM
交流接触器
CJ10-10
380V 10A线圈电压380
6
FR
热继电器
JR16B-20/3
20A 3极
5
FU1
螺旋式熔断器
RL1-60/25
380V 60A配熔体25A
3
FU2
螺旋式熔断器
RL1-15/10
380V 15A配熔体10A
6
FU3
螺旋式熔断器
RL1-15/10
泵电动机
Y802—4/B5
0.75KW、80V、4极1500Hmin
1
M2
头架电动机
YUD90LA—814
0.37/5KW、380V 814极
1
M3
内圆电动机
Y302—2
1.1KW 380V 2极3000r/min
1
M4
外圆电动机
Y112M-4
4KW 380V 4极1500r/min
1
M5
冷却泵电Βιβλιοθήκη Baidu机
4、布线并要求布一条线就编一条线的号码管并套好。
5、走线必须横平竖直,集中走线,选择合理通道走线。
6、用万用表检测线路接线是否正确。
7、在确定无误后、通电测试。
7.故障检修方法
1、检修前的调查研究:通过看。观察各电气元件有无烧过、断线、螺丝钉松动、有无异常气味。通过问。问机床操作工人,了解故障现象,分析故障原因。通过听。听它们的声音是否正常。将以上情况作详细记录,以便排除故障。
KM3辅助常开闭合KM6线圈得电KM6主触头闭合电动机M5得电运转提供冷却液
SB3是点动控制按钮,以便对工件进行校正和调试。
磨削完毕,砂轮架退回原位,位置开关ST1复位断开,电动机M2自动停转。
(3)外圆砂轮电动机M3和M4控制
内、外圆砂轮电动机不能同时启动,由位置开关ST2对它们实际联锁。
当外圆磨削时,把砂轮架上的内圆磨具往上翻,它的后侧压住位置开关ST2
砂轮架快速联锁开关
ST1
I0.6
油泵指示灯
HL2
Q0.6
内外砂轮电动机联锁开关
ST2
I0.7
电磁铁
YA
Q0.7
头架电动机低速转换开关
SA1
I1.0
头架电动机高速转换开关
SA2
I1.1
冷却泵电动机M5手动开关
SA3
I1.1
(2).M1432型万能外圆磨床PLC控制接线图如图1—2.
图1-2 M1432型万能外圆磨床PLC控制接线图
(4)冷却泵电动机M5的控制:
当KM2或KM3线圈得电吸合时,利用KM 2或KM3辅助常开触头闭合,使KM6线圈得电吸合冷却泵电动机M5自动启动。
修整砂轮时,不需要启动头架电动机M2,但要启动冷却泵电动机M5。为此,备有转换开关SA2,在修整砂轮时用来控制冷却泵电动机。
(5)停止:按下SB1 KM1线圈失电KM1主触头分断电动机M1失电停转
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,其他电动机即可启动。
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”速档位置,重复以上过程,头架电动机M2高速运转。
6.使学生了解熟练掌握M1432型万能外圆磨床安装接线、分析原理、及检修电路故障,机床的主要结构及运动形式,分析机床对电气线路的主要要求,机床接触器一继电器控制电路概述,机床的PLC控制方案,M1432万能外圆磨床的PLC程序编制,
PLC电气控制系统电器元件的选择
型号意义
M1432
磨床磨削直径320mm
内、外圆电动机M3、M4的控制由行程开关ST2进行转换。当将砂轮架上的内圆磨具往下翻时,行程开关ST2复位,按下按钮SB4,接触器KM4通电闭合,内圆砂轮电动机M3启动运行;当将砂轮架上的内圆磨具往上翻时,行程开关ST2被压合,按下按钮SB4,接触器KM5通电闭合,外圆电动机M4启动运转。
当接触器KM2或KM3闭合时,也就是头架电动机M2不论低速或高速运转,接触器KM6都会通电闭合,冷却泵电动机M5启动运转。
2、观察电器元件的安装位置和布线情况。
3、人为设置自然故障。
4、通电试验,学生仔细观察故障现象。
5、分析确定故障范围
6、采用正确方法,查找故障点、并排除故障。
7、检修完毕后,通电试验,并做好维修记录。
10.参考文献
[1]齐占庆主编.机床电气控制技术.北京:机械工业出版社,2005
[2]李向东主编.电气控制与PLC.北京:机械工业出版社,2005
外圆万能
M1432型万能外圆磨床可用于工件的外圆锥面,内圆柱面,内圆柱面,内圆锥面和阶台端面及磨削平面等。
2.M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路概述
M1432型万能外圆磨床接触器—继电器控制电路原理图如图1-1所示。如图1-1可以看出,M1432型万能外圆磨床由五台电动机拖动,即油泵电动机M1,头架电动机M2,内圆砂轮电动机M3,外圆砂轮电动机M4和冷却电动机M5。
单极3位;380V、
1
SB
按钮
LA10-3H
380V 5A 3位
2
SQ
位置开关
LX1-111
380V 5A
2
YA
电磁铁
MQW-0.7
380V 0.7
1
TC
变压器
BKC-150
380/36 24 6V
1
EL
照明灯
JC6-1
24V 40W
1
HL
指示灯
DS22-2/T
0.15A 6~8V
1
5.M1432型万能外圆磨床PLC控制
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