电气控制工艺实习报告样本(doc 16页).doc

更多企业学院 更多企业学院 中小企业管理全能版 183 套讲座 89700 份资料 总经理 高层管理 49 套讲座 16388 份资料 中层管理学院 46 套讲座 6020 份资料 国学智慧 易经 46 套讲座 人力资源学院 56 套讲座 27123 份资料 各阶段员工培训学院 77 套讲座 324 份资料 员工管理企业学院 67 套讲座 8720 份资料 工厂生产管理学院 52 套讲座 13920 份资料 财务管理学院 53 套讲座 17945 份资料 销售经理学院 56 套讲座 14350 份资料 销售人员培训学院 72 套讲座 4879 份资料 更多企业学院 更多企业学院 中小企业管理全能版 183 套讲座 89700 份资料 总经理 高层管理 49 套讲座 16388 份资料 中层管理学院 46 套讲座 6020 份资料 国学智慧 易经 46 套讲座 人力资源学院 56 套讲座 27123 份资料 各阶段员工培训学院 77 套讲座 324 份资料 员工管理企业学院 67 套讲座 8720 份资料 工厂生产管理学院 52 套讲座 13920 份资料 财务管理学院 53 套讲座 17945 份资料 销售经理学院 56 套讲座 14350 份资料 销售人员培训学院 72 套讲座 4879 份资料 电电气控制工气控制工艺艺 实习报实习报告告 班 级 电气 80701 学 号 070010119 姓 名 姜春龙 实习地点 扬州大学能动学院 实习时间 2010 6 1 6 11 指导教师 蒋步军 袁如明 目目录录 附附图图 1 1 铣铣床床电电气控制原理气控制原理图图 附附图图 2 2 铣铣床床电电气控制接气控制接线图线图 附附图图 3 3 铣铣床的床的 PLCPLC I OI O 接口接口图图 附附图图 4 4 铣铣床床输输入入 输输出表出表 附附图图 5 5 铣铣床的床的 PLCPLC 控制梯形控制梯形图图 一 铣床简介一 铣床简介 在在现现代代化化工工业业生生产产线线上上 有有许许多多运运转转着着的的加加工工机机械械 大大部部分分都都是是以以 电电机机为为主主体体 控控制制为为副副体体的的半半自自 动动化化生生产产 其其中中的的铣铣床床是是指指主主要要用用铣铣刀刀在在工工件件上上加加工工各各 种种表表面面的的 机机床床 它它是是一一种种用用途途广广泛泛的的机机床床 在在铣铣床床上上可可以以加加工工平平面面 水水平平面面 垂垂直直面面 沟沟槽槽 键键槽槽 T T 形形槽槽 燕燕尾尾槽槽等等 分分 齿齿零零件件 齿齿轮轮 花花键键轴轴 链链轮轮乖乖 螺螺旋旋形形表表面面 螺螺 纹纹 螺螺旋旋槽槽 及及各各 种种曲曲面面 此此外外 还还可可用用于于对对回回转转体体表表面面 内内孔孔加加工工及及 进进行行切切断断工工 作作等等 铣铣床床在在工工作作时时 以以铣铣刀刀旋旋转转为为主主 以以工工作作台台或或 铣铣头头的的进进给给运运动动为为辅辅 铣铣床按布床按布 局形式和适用范局形式和适用范围围分升降台分升降台铣铣床 床 龙门铣龙门铣床 床 单单柱柱铣铣床和床和单单臂臂铣铣床 工作台不升降床 工作台不升降铣铣床 床 仪仪表表铣铣床和工具床和工具铣铣床等 其中升降台床等 其中升降台铣铣床床还还分有万能式 卧式和立式等 工作台不升降分有万能式 卧式和立式等 工作台不升降铣铣 床分有矩形工作台和床分有矩形工作台和圆圆形工作台两种 形工作台两种 铣铣床按床按结结构分有台式构分有台式铣铣床 床 悬悬臂式臂式铣铣床 滑枕式床 滑枕式铣铣 床 床 龙门龙门式式铣铣床 平面床 平面铣铣床 仿形床 仿形铣铣床 升降台床 升降台铣铣床 床 摇摇臂臂铣铣床 床 车车身式身式铣铣床和床和专专用用铣铣床床 铣铣床按控制方式又可分床按控制方式又可分为为仿形仿形铣铣床 程序控制床 程序控制铣铣床和数控床和数控铣铣床等 床等 X62WX62W 型卧式普通型卧式普通铣铣床具有主床具有主轴转轴转速高 速高 调调速范速范围宽围宽 操作方便和工作台能循 操作方便和工作台能循环环加工等加工等 特点 特点 该该机床主要由床身 机床主要由床身 悬悬梁 倒杆支架 工作台和升降台等梁 倒杆支架 工作台和升降台等结结构构组组成 倒杆支架上安成 倒杆支架上安 装有与主装有与主轴轴相相连连的刀杆 的刀杆 铣铣刀 以利于切削加工 刀 以利于切削加工 顺铣时顺铣时刀具刀具为为一一转动转动方向 逆方向 逆铣时为铣时为另另 一方向 床身前有垂直一方向 床身前有垂直导轨导轨 升降台 升降台带动带动工作台可沿垂直工作台可沿垂直导轨导轨上下移上下移动动 完成垂直方向的 完成垂直方向的 进给进给 升降台上的水平工作台海可以在垂直于 升降台上的水平工作台海可以在垂直于轴线轴线方向上的移方向上的移动动 纵纵向移向移动动 即左右移 即左右移动动 和平行于主和平行于主轴轴方向移方向移动动 横向移 横向移动动 即前后移 即前后移动动 回 回转转工作台也可工作台也可单单向向转动转动 进给电动进给电动机机 经经机械机械传动链传动传动链传动 通 通过过机械离合器在机械离合器在选选定的定的进给进给方向方向驱动驱动工作台移工作台移动进给动进给 铣铣床的主运床的主运动为动为主主轴带动轴带动刀具的旋刀具的旋转转运运动动 它有 它有顺铣顺铣和逆和逆铣铣两种运两种运动动方式方式进给进给运运动为动为 工件相工件相对铣对铣刀的移刀的移动动 即工作台的 即工作台的进给进给运运动动 进给进给运运动动有水平工作台左右 有水平工作台左右 纵纵向 向 前后 前后 横向 以及上下 垂直 方向的运 横向 以及上下 垂直 方向的运动动以及以及圆圆形工作台的旋形工作台的旋转转运运动动 根据 根据铣铣刀的直径 工刀的直径 工 件材料和加工精度不同 要求主件材料和加工精度不同 要求主轴轴通通过变换齿轮实现变过变换齿轮实现变速 主速 主轴电动轴电动机的正反机的正反转转用于改用于改变变 主主轴轴的的转转向向满满足足铣铣床床顺铣顺铣和逆和逆铣铣的需要 工作台上下 左右 前后的的需要 工作台上下 左右 前后的进给进给运运动动 由 由进给变进给变 速箱速箱获获得不同的速度 再得不同的速度 再经经不同的不同的电电气控制气控制线线路路传递给进给丝传递给进给丝杠来杠来实现实现 为为使使变变速速时齿轮时齿轮 更好地更好地啮啮合 减少合 减少齿轮齿轮端面的冲端面的冲击击 要求 要求电动电动机在机在变变速速时时有短有短时时的的变变速冲速冲动动 它主要由床 它主要由床 身 身 悬悬梁 刀杆支架 工作台和升降台等梁 刀杆支架 工作台和升降台等结结构构组组成 刀杆支架上安装有与主成 刀杆支架上安装有与主轴轴相相连连的刀杆 的刀杆 铣铣刀 以利于切削加工 刀 以利于切削加工 顺铣时顺铣时刀具刀具为为一一转动转动方向 逆方向 逆铣时为铣时为另一方向 床身前有垂直另一方向 床身前有垂直导导 轨轨 升降台 升降台带动带动工作台可沿垂直工作台可沿垂直导轨导轨上下移上下移动动 完成垂直方向的 完成垂直方向的进给进给 升降台上的水平工 升降台上的水平工 作台作台还还可以在垂直于可以在垂直于轴线轴线方向上移方向上移动动 纵纵向移向移动动 即左右移 即左右移动动 和平行于主 和平行于主轴轴方向移方向移动动 横向移 横向移动动 即前后移 即前后移动动 回 回转转工作台也可工作台也可单单向向转动转动 进给电动进给电动机机经经机械机械传动链传动传动链传动 通 通 过过机械离合器在机械离合器在选选定的定的进给进给方向方向驱动驱动工作台移工作台移动进给动进给 二 铣床的电气控制二 铣床的电气控制 本次本次实习实习我我们对们对原来的原来的 X62WX62W 型卧式普通型卧式普通铣铣床的床的电电气控制原理气控制原理图图做了适当的改做了适当的改动动 大概 大概 是去掉了几个并是去掉了几个并联联的异地按的异地按钮钮 把原来制 把原来制动动用的速度用的速度继电继电器器换换成了成了时间继电时间继电器 器 调节调节适当适当 的延的延时时以切断制以切断制动动 具体可参 具体可参见见后面附后面附图图 铣铣床中需要控制的床中需要控制的电电机有四台 机有四台 M1M1 为为主主轴电动轴电动机 由接触器机 由接触器 KM2KM2 KM3KM3 控制启控制启动动和制和制 动动 M2M2 为进给为进给点点击击 其正反 其正反转转由由 KM4KM4 KM5KM5 控制 控制 M3M3 为为快速快速进给电进给电机 由机 由 KM6KM6 控制 控制 M4M4 为为 冷却冷却泵泵的的电电机 要求主机 要求主轴电轴电机机 M1M1 启启动动后 后 M4M4 才能启才能启动动 我我们们先了解一下先了解一下铣铣床床实习实习所用到的器件及其所用到的器件及其说说明 明 这这些器件大部分些器件大部分书书上都有 但上都有 但实实物物 真的是第一次真的是第一次见见到 所以有必要列出来 到 所以有必要列出来 材料器件表材料器件表 器件名称器件名称 电电气符号气符号 器件型号器件型号 器件数量器件数量 三相异步三相异步电动电动机机 M MY801 4Y801 4 4 4 时间继电时间继电器器 KTKTJS7 2AJS7 2A 1 1 交流接触器交流接触器 KMKMCJ20 16CJ20 16 6 6 行程开关行程开关 SQSQLX19 001LX19 001 6 6 控制按控制按钮钮 SBSB LA4LA4 系列系列 1 1 变压变压器器 TCTC380 127 36380 127 36 1 1 断路器断路器 QSQSDZ47LE 32DZ47LE 32 1 1 组组合开关合开关 SASAAZAZ 10 10P 310 10P 3 2 2 组组合开关合开关 SASAHZHZ 10 10 210 10 2 1 1 组组合开关合开关 SASAHZHZ 10 10 110 10 1 1 1 熔断器熔断器 FUFURLRL 8B 637H8B 637H 3 3 熔断器熔断器 FUFURLRL 98 32A98 32A 3 3 热过载继电热过载继电器器 FRFRNRNR 4 254 25 4 4 灯灯 ELEL36V36V 1 1 端子排端子排 若干若干 导线导线 若干若干 器件的附属器件的附属说说明 明 1 1 三相异步三相异步电动电动机 三相异步机 三相异步电动电动机机转转子的子的转转速低于旋速低于旋转转磁磁场场的的转转速 速 转转子子绕组绕组因与磁因与磁场间场间存在着相存在着相对对运运动动而感生而感生电动势电动势和和电电流 并与磁流 并与磁场场相互作用相互作用产产生生电电磁磁转转 矩 矩 实现实现能量能量变换变换 2 2 时间继电时间继电器 器 时间继电时间继电器是接通器是接通电电源后延源后延时时一段一段时间时间后才后才动动作的作的继继 电电器 主要作用是用于器 主要作用是用于电电器器设备设备的延的延时时控制或控制或顺顺序控制之用 序控制之用 3 3 交流接触器 接触器主要交流接触器 接触器主要 用于用于频频繁接通或分断交 直流繁接通或分断交 直流电电路 具有控制容量大 可路 具有控制容量大 可远远距离操作 配合可以距离操作 配合可以实现实现定定时时 操作 操作 联锁联锁控制 各种定量控制和失控制 各种定量控制和失压压及欠及欠压压保保护护 广泛 广泛应应用于自用于自动动控制控制电电路 其主要控路 其主要控 制制对对象是 也可用于控制其它象是 也可用于控制其它电电力力负载负载 如 如电热电热器 照明 器 照明 电焊电焊机 器机 器组组等 等 4 4 行程开关 行程开关 一一种种由由物物体体的的位位移移来来决决定定 电电路路通通断断的的开开关关 可可以以安安装装在在相相 对对静静止止的的物物体体 如如固固定定架架 门门框框等等 简简称称静静物物 上上或或者者运运动动的的物物体体 如如行行 车车 门门等等 简简称称动动物物 上上 当当 动动物物接接近近 静静物物时时 开开关关的的连连杆杆驱驱动动开开关关的的接接点点引引起起 闭闭合合的的接接点点分分断断或或者者断断开开的的接接点点 闭闭合合 由由 开开关关接接点点开开 合合状状 态态的的改改变变去去控控制制和和机机构构的的 动动作作 5 5 控制机按控制机按钮钮 是用来切断和接通 是用来切断和接通 控制控制电电路的低路的低压压开关开关电电器 按器 按钮钮开关的触开关的触头头的的额额定定电电流流为为 5A5A 所以 操作按 所以 操作按钮钮开关所控制开关所控制 的的电电路属于小路属于小电电流流电电路 路 有断开按有断开按钮钮 按下断开按 按下断开按钮时钮时 常 常闭闭触触头头打开串打开串联联接触器开路 接触器开路 断开断开负载负载 释释放断开按放断开按钮钮后 后 负载负载通通过过接触器重新工作 接触器重新工作 6 6 变压变压器 利用的原理来改器 利用的原理来改变变交交 流流电压电压的装置 主要构件是初的装置 主要构件是初级线级线圈 次圈 次级线级线圈和圈和铁铁心 磁芯 心 磁芯 在 在电电器器设备设备和无和无线电线电路中 路中 常用作升降常用作升降电压电压 匹配阻抗 安全隔离等 匹配阻抗 安全隔离等 7 7 断路器 使用断路器 使用时时必必须须接好接好电电源端的零源端的零线线和相和相 线线 保 保护护器才能正常工作 保器才能正常工作 保护护器器负载负载的零的零线线只能作只能作为为工作零工作零线线 不能作 不能作为为保保护护零零线线 8 8 交流接触器 安装前交流接触器 安装前应检查线应检查线圈圈额额定控制定控制电电流和控制容量与流和控制容量与选选用的要求是否相符合 接触用的要求是否相符合 接触 器的器的灭灭弧罩未安装之前 不得投入运行 弧罩未安装之前 不得投入运行 9 9 组组合开关 适用于交流合开关 适用于交流 50HZ50HZ 电压电压至至 380V380V 及及 以下 直流以下 直流电压电压 220V220V 及以下 作手及以下 作手动动不不频频繁接通或分断繁接通或分断电电路 路 换换接接电电源或源或负载负载 可承 可承载电载电 流一般流一般较较大 大 10 10 熔断器 一种安装在熔断器 一种安装在电电路中 保路中 保证电证电路安全运行的路安全运行的电电器元件 熔断器其器元件 熔断器其实实 就是一种短路保就是一种短路保护护器 广泛用于配器 广泛用于配电电系系统统和控制系和控制系统统 主要 主要进进行短路保行短路保护护或或严严重重过载过载保保护护 11 11 热过载继电热过载继电器 当它接人主器 当它接人主电电路内 流路内 流过过与与电动电动机相同机相同电电流 当流 当电动电动机机过载时过载时 热热元件元件 被加被加热热到到动动作温度 使作温度 使热继电热继电器器动动作 作 热继电热继电器的器的动动作作时间时间与与过载电过载电流的大小按反流的大小按反时时限关限关 系系变变化化 而作而作为电动为电动机机过载过载保保护护的的热继电热继电器 必器 必须须保保证电动证电动机的正常起机的正常起动动和运行不受影响 和运行不受影响 并能最大限度的并能最大限度的发挥电动发挥电动机的承机的承载载能力 因此能力 因此热继电热继电器的器的动动作特性曲作特性曲线应线应位于位于电动电动机的允机的允 许发热许发热特性曲特性曲线线的下方 且又接近于它 的下方 且又接近于它 X62WX62W 型卧式型卧式铣铣床的主床的主电电路部分由主路部分由主轴轴拖拖动电动动电动机机 M1M1 由由 KM3KM3 实现实现启 停运行控制 启 停运行控制 M1M1 正正转转接接线线与反与反转转接接线线是通是通过组过组合开关合开关 SA5SA5 进进行手行手动动切切换换 KM2KM2 的主触点串的主触点串联联两相两相电电阻阻 R R 与与 速度速度继电继电器器 KSKS 配合配合实现实现 M1M1 的停的停车车反接制反接制动动 工作台拖 工作台拖动电动动电动机机 M2M2 由接触器由接触器 KM4KM4 KM5KM5 的的 主触点主触点实现实现加工中的正 反向加工中的正 反向进给进给控制 并由接触器控制 并由接触器 KM6KM6 的主触点控制快速的主触点控制快速电电磁磁铁铁 决定 决定 工作台移工作台移动动速度 速度 KM6KM6 接通接通为为快速移快速移动动 断开 断开为为慢速自慢速自动进给动进给 冷却 冷却泵泵拖拖动电动动电动机机 M3M3 由接由接 触器触器 KM1KM1 控制 控制 单单向云装 向云装 M1M1 M2M2 M3M3 均均为为直接启直接启动动 X62WX62W 型卧式型卧式铣铣床的控制床的控制电电路部分主要是控制路部分主要是控制电电路路电电源 控制源 控制电电路路电压为电压为 127V127V 由控制 由控制 变压变压器器 TCTC 供供给给 主 主轴电动轴电动机的控制 主机的控制 主轴电动轴电动机启机启动动控制 主控制 主轴电动轴电动机空机空载时载时直接启直接启动动 启启动动前 由前 由组组合开关合开关 SA5SA5 选选定定电动电动机的机的转转向 控制向 控制电电路中路中选择选择开关开关 SQ7SQ7 并并选选定主定主轴电动轴电动机机 为为正常工作方式 即正常工作方式 即 SQ71SQ71 断开 断开 SQ72SQ72 出点出点闭闭合 然后通合 然后通过过按下启按下启动动按按钮钮 SB1SB1 或或 SB2SB2 接通 接通 主主轴电动轴电动机启机启动动控制接触器控制接触器 KM3KM3 的的线线圈圈电电路并自路并自锁锁 其触 其触电闭电闭合 主合 主轴电动轴电动机按机按给给定方向定方向 启启动动旋旋转转 按下停止按 按下停止按钮钮 SB3SB3 或或 SB1SB1 主 主轴电动轴电动机停机停转转 SB1SB1 SB4SB4 分分别别位于两个操作板上 位于两个操作板上 从而从而实现实现主主轴电动轴电动机的两地操作控制 主机的两地操作控制 主轴电动轴电动机制机制动动控制 控制 为为使主使主轴轴能迅速停住 采用能迅速停住 采用 速度速度继电继电器器 KSKS 实现实现反接制反接制动动 制 制动时动时 按停止按 按停止按钮钮 SB3SB3 或或 SB4SB4 使接触器 使接触器 KM3KM3 断断电电 这时这时 速度速度继电继电器器 KSKS 仍告仍告诉转动诉转动 其常开 其常开锄头锄头 KS1KS1 或或 KS2KS2 闭闭合 接触器合 接触器 KM2KM2 通通电电并自并自锁锁 使 使电动电动 机机 M1M1 串串电电阻阻 R R 实现实现反接制反接制动动 当 当电动电动机速度机速度趋趋近于零近于零时时 使速度 使速度继电继电器器 KSKS 常开常开锄头锄头 KS1KS1 复位 接触器复位 接触器 KM2KM2 断断电电最最终终使使 M1M1 停停转转 反接制 反接制动结动结束 主束 主轴变轴变速速时时的冲的冲动动控制 主控制 主轴变轴变速速 可在主可在主轴轴不不动时进动时进行 也可在主行 也可在主轴轴旋旋转时进转时进行 行 变变速速时时 拉出 拉出变变速手柄使冲速手柄使冲动动开关开关 SQ7SQ7 短短 时动时动作 即作 即 SQ72SQ72 分断 分断 SQ71SQ71 闭闭合 使接触器合 使接触器 KM3KM3 断断电电 KM2KM2 得得电电 M1M1 反接制反接制动动 转转速迅速迅 速降低 以保速降低 以保证变证变速速过过程的程的顺顺利利进进行 行 变变速完成后 推回手柄 再次启速完成后 推回手柄 再次启动电动动电动机机 M1M1 主 主轴轴 将在新的将在新的转转速下旋速下旋转转 进给电动进给电动机机 M2M2 的控制 的控制 进给电动进给电动机机 M2M2 的控制的控制电电路分路分为为二部分 第二部分 第 一部分一部分为顺为顺序控制部分 当主序控制部分 当主轴电动轴电动机启机启动动后 其控制启后 其控制启动动接触器接触器 KM3KM3 的的辅辅助助动动合触合触电闭电闭 合 合 进给电动进给电动机控制接触器机控制接触器 KM4KM4 与与 KM5KM5 的的线线圈圈电电路方能通路方能通电电工作 第二部分工作 第二部分为为工作台各工作台各进进 给给运运动动之之间间的的联锁联锁控制部分 可控制部分 可实现实现水平工作台各运水平工作台各运动动之之间间的的联锁联锁 也可以 也可以实现实现水平工作水平工作 台与台与圆圆工作台之工作台之间间的的联锁联锁 水平工作台 水平工作台纵纵向向进给进给运运动动控制 工作台控制 工作台纵纵向向进给进给运运动时动时十字手十字手 柄柄应应放在放在 中中间间 位置 位置 圆圆形工作台形工作台转换转换开关放在开关放在 断开断开 位置 水平工作台位置 水平工作台纵纵向向进给进给由由 操作手柄与行程开关操作手柄与行程开关 SQ1SQ1 和和 SQ2SQ2 组组合控制 合控制 纵纵向操作手柄有左右两个工作位和一个中向操作手柄有左右两个工作位和一个中间间停停 止位 手柄扳倒工作位止位 手柄扳倒工作位时时 带动带动机械离合器 接通机械离合器 接通纵纵向向进给进给运运动动的机械的机械传动链传动链 同 同时压动时压动 行程开关 行程开关的行程开关 行程开关的动动合触点合触点闭闭合使接触器合使接触器 KM4KM4 或或 KM5KM5 线线圈得圈得电电 其主触点 其主触点闭闭合 合 进给进给 电动电动机正机正转转或反或反转转 驱动驱动工作台向右或向左移工作台向右或向左移动进给动进给 各个行程开关的 各个行程开关的动动断触点在运断触点在运动联动联 锁锁控制控制电电路部分构成路部分构成联锁联锁控制功能 控制功能 电电路由路由 KM3KM3 辅辅助助动动合触点开始 工作合触点开始 工作电电流流经经 SQ62 SQ42 SQ32 SA11 SQ11 KM4SQ62 SQ42 SQ32 SA11 SQ11 KM4 线线圈圈 KM5 KM5 常常闭闭触点 右移 触点 右移 或者由 或者由 SA11 SQ21 KM5SA11 SQ21 KM5 线线圈圈 KM4 KM4 常常闭闭触点 左移 触点 左移 手柄扳到中 手柄扳到中间间位置位置时时 纵纵向机械离合器脱向机械离合器脱 开 行程开关开 行程开关 SQ1SQ1 与与 SQ2SQ2 不受不受压压 因此 因此进给电动进给电动机不机不转动转动 工作台停止移 工作台停止移动动 工作台两端 工作台两端 安装有限位撞安装有限位撞块块 当工作台运行到达 当工作台运行到达终终点位点位时时 撞 撞块块撞撞击击手柄 使其回到中手柄 使其回到中间间位置 位置 实现实现 工作台工作台终终点停点停车车 水平工作台横向和升降 水平工作台横向和升降进给进给运运动动控制 水平工作台横向和升降控制 水平工作台横向和升降进给进给运运动动 时时 手柄 手柄应应放在中放在中间间位置 位置 圆圆形工作台形工作台转换转换开关放在开关放在 断开断开 位置 工作台位置 工作台进给进给运运动动的的选选 择择和和联锁联锁是通是通过过十字复式手柄开关十字复式手柄开关 SQ3SQ3 SQ4SQ4 组组合来合来实现实现的 操作手柄有上 下 前 后四的 操作手柄有上 下 前 后四 个工作位置和一个不工作位置 扳个工作位置和一个不工作位置 扳动动手柄到手柄到选选定运定运动动方向的工作位 即可接通方向的工作位 即可接通该该运运动动方向方向 的接卸的接卸传动链传动链 同 同时压动时压动行程开关行程开关 SQ3SQ3 或或 SQ4SQ4 行程开关的 行程开关的动动合触点合触点闭闭合 使控制合 使控制进给电进给电 动动机机转动转动的接触器的接触器 KM4KM4 或或 KM5KM5 的的线线圈得圈得电电 电动电动机机 M2M2 转动转动 工作台在相 工作台在相应应方向上移方向上移动动 行 行 程开关的程开关的动动断触点如断触点如纵纵向行程开关一向行程开关一样样 在 在联锁电联锁电路中 构成运路中 构成运动动的的联锁联锁控制 控制控制 控制电电路路 由接触器由接触器 KM3KM3 的的辅辅助助动动合触点开始 工作合触点开始 工作电电流流经经 SA13 SQ22 SQ12 SA11 SQ21 KM4SA13 SQ22 SQ12 SA11 SQ21 KM4 线线 圈圈 KM5 KM5 对对的常的常闭闭触点 向下或向前 触点 向下或向前 或者由 或者由 SA11SA11 经经 SQ41 KM5SQ41 KM5 线线圈到圈到 KM4KM4 的常的常闭闭触点触点 向上或向后 向上或向后 铣铣床离不开机械 除了床离不开机械 除了电电气控制 我气控制 我们还们还可以用十字手柄 它可以看成一个机械开可以用十字手柄 它可以看成一个机械开 关 十字复式手柄扳到中关 十字复式手柄扳到中间间位置位置时时 横向与垂直方向的机械离合器脱开 行程开关 横向与垂直方向的机械离合器脱开 行程开关 SQ3SQ3 与与 SQ4SQ4 均不受均不受压压 因此 因此进给电动进给电动机停机停转转 工作台停止移 工作台停止移动动 固定在床身上的 固定在床身上的挡块挡块在工作台移在工作台移 动动到极限位置到极限位置时时 撞 撞击击十字手柄 使其回到中十字手柄 使其回到中间间位置 切断位置 切断电电路 使工作台在路 使工作台在进给终进给终点停点停 车车 每个方向的移 每个方向的移动动都有两种速度 上面介都有两种速度 上面介绍绍的六个方向的的六个方向的进给进给都是慢速自都是慢速自动进给动进给移移动动 需要快速移需要快速移动时动时 可在慢速移 可在慢速移动动中按下中按下 SB5SB5 或或 SB6SB6 则则 KM6KM6 得得电电吸合 快速吸合 快速电电磁磁铁铁 YAYA 通通电电 工作台便按原移工作台便按原移动动方向快速移方向快速移动动 松开 松开 SB5SB5 或或 SB6SB6 快速移 快速移动动停止 工作台将按原方向停止 工作台将按原方向继继 续续慢速慢速进给进给 进给电进给电机要工作 我机要工作 我们们首先要首先要选择选择工作台 水平工作台工作台 水平工作台进给进给台台进给进给运运动动的的联锁联锁控制 控制 由于操作手柄在由于操作手柄在 工作工作 位置位置时时 只存在一种运 只存在一种运动选择动选择 因此 因此铣铣床直床直线进给线进给运运动动之之间间的的联联 锁锁只要只要满满足两个操作手柄之足两个操作手柄之间间的的联锁联锁即可即可实现实现 联锁联锁控制控制电电路如前章路如前章联锁电联锁电路所述 由两路所述 由两 条条电电路并路并联组联组成 成 纵纵向手柄控制的行程开关向手柄控制的行程开关 SQ1SQ1 SQ2SQ2 动动断触点串断触点串联联在一条支路上 十字复在一条支路上 十字复 式手柄控制的行程开关式手柄控制的行程开关 SQ3SQ3 SQ4SQ4 动动断触点串断触点串联联在另一条支路上 扳在另一条支路上 扳动动任何一个操作手柄 任何一个操作手柄 只能切断其中一条支路 另一条支路仍能正常通只能切断其中一条支路 另一条支路仍能正常通电电 使接触器 使接触器 KM4KM4 或或 KM5KM5 的的线线圈不失圈不失电电 若同若同时时扳扳动动两个操作手柄 两个操作手柄 则则两条支路均被切断 接触器两条支路均被切断 接触器 KM4KM4 或或 KM5KM5 断断电电 工作台立即停 工作台立即停 止移止移动动 从而防止机床运 从而防止机床运动动干涉造成干涉造成设备设备事故 事故 圆圆形工作台控制 形工作台控制 为为了了扩扩大机床的加工能大机床的加工能 力 可在工作台上安装力 可在工作台上安装圆圆形工作台 在使用形工作台 在使用圆圆形工作台形工作台时时 工作台 工作台纵纵向及十字操作手柄都向及十字操作手柄都 应应置于中置于中间间位置 在机床开位置 在机床开动动前 先将前 先将圆圆形工作台形工作台转换转换开关开关 SA1SA1 扳到扳到 接通接通 位置 此位置 此时时 SA12SA12 闭闭合 合 SA11SA11 和和 SA13SA13 断开 断开 电电流的路径流的路径为为 SQ62 SQ42 SQ32 SQ12 SQ22 SA12 KM4SQ62 SQ42 SQ32 SQ12 SQ22 SA12 KM4 线线圈圈 KM5 KM5 常常闭闭触点 触点 电动电动机机 M2M2 正正转转并并带动带动 圆圆形工作台形工作台单单向运向运转转 其旋 其旋转转速度也可通速度也可通过变过变速手速手轮进轮进行行调节调节 由于 由于圆圆形工作台的控制形工作台的控制电电 路中串路中串联联了了 SQ1SQ1 SQ4SQ4 的常的常闭闭触点 所以在扳触点 所以在扳动动工作台任一方向的工作台任一方向的进给进给操作手柄操作手柄时时 都将使 都将使 圆圆形工作台停止形工作台停止转动转动 这这就起到就起到圆圆形工作台形工作台转动转动与工作台三个方向运与工作台三个方向运动动的的联锁联锁保保护护 剩下的就是剩下的就是辅辅助助电电路及保路及保护环节护环节 辅辅助降温的冷却助降温的冷却泵电动泵电动机机 M3M3 的控制由的控制由转换转换开关开关 SA3SA3 和控制接触器和控制接触器 KM1KM1 来控制冷却来控制冷却泵电动泵电动机机 M3M3 的启的启动动和停止 机床的局部照明由和停止 机床的局部照明由变压变压器器 T T 供供给给 36V36V 安全安全电压电压 转转移开关移开关 SA4SA4 控制照明灯 控制照明灯 M1M1 M2M2 M3M3 为连续为连续工作制 由工作制 由 FR1FR1 FR2FR2 FR3FR3 热继电热继电器的常器的常闭闭触点串在控制触点串在控制电电路中路中实现过载实现过载保保护护 当主 当主轴电动轴电动机机 M1M1 过载过载 时时 FR1FR1 动动作后便切除整个控制作后便切除整个控制电电路的路的电电源 冷却源 冷却泵电动泵电动机机 M3M3 过载时过载时 FR3FR3 动动作后便切除作后便切除 M2M2 M3M3 的控制的控制电电源 源 进给电动进给电动机机 M2M2 过载时过载时 FR2FR2 动动作后便切除自身控制作后便切除自身控制电电源 短路保源 短路保护护我我 们这们这次用到了次用到了 3 3 个个 FUFU 它 它们们是接在主回路中的 以是接在主回路中的 以对电对电机起到保机起到保护护 三 三 PLC 简介简介 PLCPLC 实质实质是一种是一种专专用于工用于工业业控制的控制的计计算机 其硬件算机 其硬件结结构基本上与微型构基本上与微型计计算机相同 算机相同 中央中央处处理理单单元元 CPU CPU 是是 PLCPLC 的控制中枢 它按照的控制中枢 它按照 PLCPLC 系系统统程序程序赋赋予的功能接收并存予的功能接收并存储储从从编编程程 器器键键入的用入的用户户程序和数据 程序和数据 检查电检查电源 存源 存储储器 器 I OI O 以及警戒定以及警戒定时时器的状器的状态态 并能 并能诊诊断用断用 户户程序中的程序中的语语法法错误错误 当 当 PLCPLC 投入运行投入运行时时 首先它以 首先它以扫扫描的方式接收描的方式接收现场现场各各输输入装置的状入装置的状 态态和数据 并分和数据 并分别别存入存入 I OI O 映象区 然后从用映象区 然后从用户户程序存程序存储储器中逐条器中逐条读读取用取用户户程序 程序 经过经过命命 令解令解释释后按指令的后按指令的规规定定执执行行逻辑逻辑或算数运算的或算数运算的结结果送入果送入 I OI O 映象区或数据寄存器内 等所映象区或数据寄存器内 等所 有的用有的用户户程序程序执执行完行完毕毕之后 最后将之后 最后将 I OI O 映象区的各映象区的各输输出状出状态态或或输输出寄存器内的数据出寄存器内的数据传传送送 到相到相应应的的输输出装置 如此循出装置 如此循环环运行 直到停止运行 运行 直到停止运行 为为了了进进一步提高一步提高 PLCPLC 的可靠性 近年来的可靠性 近年来对对大型大型 PLCPLC 还还采用双采用双 CPUCPU 构成冗余系构成冗余系统统 或采 或采 用三用三 CPUCPU 的表决式系的表决式系统统 这样这样 即使某个 即使某个 CPUCPU 出出现现故障 整个系故障 整个系统统仍能正常运行 仍能正常运行 最初研制生最初研制生产产的的 PLCPLC 主要用于代替主要用于代替传统传统的由的由继电继电器接触器构成的控制装置 但器接触器构成的控制装置 但这这两者两者 的运行方式是不相同的 的运行方式是不相同的 1 1 继电继电器控制装置采用硬器控制装置采用硬逻辑逻辑并行运行的方式 即如果并行运行的方式 即如果这这个个继电继电器的器的线线圈通圈通电电或断或断 电电 该继电该继电器所有的触点 包括其常开或常器所有的触点 包括其常开或常闭闭触点 在触点 在继电继电器控制器控制线线路的哪个位置上都会路的哪个位置上都会 立即同立即同时动时动作 作 2 2 PLCPLC 的的 CPUCPU 则则采用采用顺顺序序逻辑扫逻辑扫描用描用户户程序的运行方式 即如果一个程序的运行方式 即如果一个输输出出线线圈或圈或逻逻 辑线辑线圈被接通或断开 圈被接通或断开 该线该线圈的所有触点圈的所有触点 包括其常开或常包括其常开或常闭闭触点触点 不会立即不会立即动动作 必作 必须须等等 扫扫描到描到该该触点触点时时才会才会动动作 作 为为了消除二者之了消除二者之间间由于运行方式不同而造成的差异 考由于运行方式不同而造成的差异 考虑虑到到继电继电器控制装置各器控制装置各类类触点触点 的的动动作作时间时间一般在一般在 100ms100ms 以上 而以上 而 PLCPLC 扫扫描用描用户户程序的程序的时间时间一般均小于一般均小于 100ms100ms 因此 因此 PLCPLC 采用了一种不同于一般微型采用了一种不同于一般微型计计算机的运行方式算机的运行方式 扫扫描技描技术术 这样这样在在对对于于 I OI O 响响应应要求不高要求不高 的的场场合 合 PLCPLC 与与继电继电器控制装置的器控制装置的处处理理结结果上就没有什么区果上就没有什么区别别了 了 这这种种扫扫描技描技术术是当是当 PLCPLC 投入运行后 其工作投入运行后 其工作过过程一般分程一般分为为三个三个阶阶段 即段 即输输入采入采样样 用 用 户户程序程序执执行和行和输输出刷新三个出刷新三个阶阶段 完成上述三个段 完成上述三个阶阶段称作一个段称作一个扫扫描周期 在整个运行期描周期 在整个运行期间间 PLCPLC 的的 CPUCPU 以一定的以一定的扫扫描速度重复描速度重复执执行上述三个行上述三个阶阶段 段 1 1 输输入采入采样阶样阶段段 在在输输入采入采样阶样阶段 段 PLCPLC 以以扫扫描方式依次地描方式依次地读读入所有入所有输输入状入状态态和数据 并将它和数据 并将它们们存入存入 I OI O 映象区中的相映象区中的相应应得得单单 元内 元内 输输入采入采样结样结束后 束后 转转入用入用户户程序程序执执行和行和输输出刷新出刷新阶阶段 在段 在这这两个两个阶阶段中 即使段中 即使输输入入 状状态态和数据和数据发发生生变变化 化 I OI O 映象区中的相映象区中的相应单应单元的状元的状态态和数据也不会改和数据也不会改变变 因此 如果 因此 如果输输 入是脉冲信号 入是脉冲信号 则该则该脉冲信号的脉冲信号的宽宽度必度必须须大于一个大于一个扫扫描周期 才能保描周期 才能保证证在任何情况下 在任何情况下 该该 输输入均能被入均能被读读入 入 2 2 用 用户户程序程序执执行行阶阶段 在用段 在用户户程序程序执执行行阶阶段 段 PLCPLC 总总是按由上而下的是按由上而下的 顺顺序依次地序依次地扫扫描用描用户户程序程序 梯形梯形图图 在 在扫扫描每一条梯形描每一条梯形图时图时 又 又总总是先是先扫扫描梯形描梯形图图左左边边的的 由各触点构成的控制由各触点构成的控制线线路 并按先左后右 先上后下的路 并按先左后右 先上后下的顺顺序序对对由触点构成的控制由触点构成的控制线线路路进进行行 逻辑逻辑运算 然后根据运算 然后根据逻辑逻辑运算的运算的结结果 刷新果 刷新该逻辑线该逻辑线圈在系圈在系统统 RAMRAM 存存储储区中区中对应对应位的状位的状态态 或者刷新或者刷新该输该输出出线线圈在圈在 I OI O 映象区中映象区中对应对应位的状位的状态态 或者确定是否要 或者确定是否要执执行行该该梯形梯形图图所所规规定定 的特殊功能指令 即 在用的特殊功能指令 即 在用户户程序程序执执行行过过程中 只有程中 只有输输入点在入点在 I OI O 映象区内的状映象区内的状态态和数据和数据 不会不会发发生生变变化 而其他化 而其他输输出点和出点和软设备软设备在在 I OI O 映象区或系映象区或系统统 RAMRAM 存存储储区内的状区内的状态态和数据都和数据都 有可能有可能发发生生变变化 而且排在上面的梯形化 而且排在上面的梯形图图 其程序 其程序执执行行结结果会果会对对排在下面的凡是用到排在下面的凡是用到这这些些 线线圈或数据的梯形圈或数据的梯形图图起作用 相反 排在下面的梯形起作用 相反 排在下面的梯形图图 其被刷新的 其被刷新的逻辑线逻辑线圈的状圈的状态态或数或数 据只能到下一个据只能到下一个扫扫描周期才能描周期才能对对排在其上面的程序起作用 排在其上面的程序起作用 3 3 输输出刷新出刷新阶阶段段 当当扫扫描用描用户户 程序程序结结束后 束后 PLCPLC 就就进进入入输输出刷新出刷新阶阶段 在此期段 在此期间间 CPUCPU 按照按照 I OI O 映象区内映象区内对应对应的状的状态态和数和数 据刷新所有的据刷新所有的输输出出锁锁存存电电路 再路 再经输经输出出电电路路驱动驱动相相应应的外的外设设 这时这时 才是 才是 PLCPLC 的真正的真正输输出 出 这这两段程序两段程序执执行的行的结结果完全一果完全一样样 但在 但在 PLCPLC 中中执执行的行的过过程却不一程却不一样样 程序 程序 1 1 只用一次只用一次扫扫描描 周期 就可完成周期 就可完成对对 M4 M4 的刷新 的刷新 程序程序 2 2 要用四次要用四次扫扫描周期 才能完成描周期 才能完成对对 M4 M4 的刷新 的刷新 这这两个例子两个例子说说明 同明 同样样的若干条梯形的若干条梯形图图 其排列次序不同 其排列次序不同 执执行的行的结结果也不同 另外 也果也不同 另外 也 可以看到 采用可以看到 采用扫扫描用描用户户程序的运行程序的运行结结果与果与继电继电器控制装置的硬器控制装置的硬逻辑逻辑并行运行的并行运行的结结果有所果有所 区区别别 当然 如果 当然 如果扫扫描周期所占用的描周期所占用的时间对时间对整个运行来整个运行来说说可以忽略 那么二者之可以忽略 那么二者之间间就没有就没有 什么区什么区别别了 一般来了 一般来说说 PLCPLC 的的扫扫描周期包括自描周期包括自诊诊断 通断 通讯讯等 即一个等 即一个扫扫描周期等于自描周期等于自诊诊 断 通断 通讯讯 输输入采入采样样 用 用户户程序程序执执行 行 输输出刷新等所有出刷新等所有时间时间的的总总和 和 目前 目前 PLCPLC 在国内外已广泛在国内外已广泛应应用于用于钢铁钢铁 石油 化工 石油 化工 电电力 建材 机械制造 汽力 建材 机械制造 汽 车车 轻纺轻纺 交通运 交通运输输 环环保及文化保及文化娱乐娱乐等各个行等各个行业业 主要抗干主要抗干扰扰措施有 措施有 1 1 电电源的合理源的合理处处理 抑制理 抑制电电网引入的干网引入的干扰扰 对对于于电电源引入的源引入的 电电网干网干扰扰可以安装一台可以安装一台带带屏蔽屏蔽层层的的变变比比为为 1 11 1 的隔离的隔离变压变压器 以减少器 以减少设备设备与地之与地之间间的干的干扰扰 还还可以在可以在电电源源输输入端串接入端串接 LCLC 滤滤波波电电路 路 2 2 安装与布 安装与布线线 动动力力线线 控制 控制线线以及以及 PLCPLC 的的电电源源 线线和和 I OI O 线应线应分分别别配配线线 隔离 隔离变压变压器与器与 PLCPLC 和和 I OI O 之之间应间应采用双胶采用双胶线连线连接 将接 将 PLCPLC 的的 IOIO 线线 和大功率和大功率线线分开走分开走线线 如必 如必须须在同一在同一线线槽内 分开捆扎交流槽内 分开捆扎交流线线 直流 直流线线 若条件允 若条件允许许 分 分 槽走槽走线线最好 最好 这这不不仅仅能使其有尽可能大的空能使其有尽可能大的空间间距离 并能将干距离 并能将干扰扰降到最低限度 降到最低限度 PLCPLC 应远应远 离离强强干干扰扰源如源如电焊电焊机 大功率硅整流装置和大型机 大功率硅整流装置和大型动动力力设备设备 不能与高 不能与高压电压电器安装在同一个器安装在同一个 开关柜内 在柜内开关柜内 在柜内 PLCPLC 应远应远离离动动力力线线 二者之 二者之间间距离距离应应大于大于 200mm200mm 与 与 PLCPLC 装在同一个柜装在同一个柜 子内的子内的电电感性感性负载负载 如功率 如功率较较大的大的继电继电器 接触器的器 接触器的线线圈 圈 应应并并联联 RCRC 消弧消弧电电路 路 PLCPLC 的的输输 入与入与输输出最好分开走出最好分开走线线 开关量与模 开关量与模拟拟量也要分开敷量也要分开敷设设 模 模拟拟量信号的量信号的传传送送应应采用屏蔽采用屏蔽线线 屏蔽屏蔽层应层应一端或两端接地 接地一端或两端接地 接地电电阻阻应应小于屏蔽小于屏蔽层电层电阻的阻的 1 101 10 交流 交流输输出出线线和直流和直流输输出出线线 不要用同一根不要用同一根电缆电缆 输输出出线应线应尽量尽量远远离高离高压线压线和和动动力力线线 避免并行 避免并行 3 3 I OI O 端的接端的接线线 输输入接入接线线 输输入接入接线线一般不要太一般不要太长长 但如果 但如果环环境干境干扰较扰较小 小 电压电压降不大降不大时时 输输入接入接线线可适可适 当当长长些 些 输输入入 输输出出线线不能用同一根不能用同一根电缆电缆 输输入入 输输出出线线要分开 要分开 尽可能采用常开触点形尽可能采用常开触点形 式式连连接到接到输输入端 使入端 使编编制的梯形制的梯形图图与与继电继电器原理器原理图图一致 便于一致 便于阅读阅读 输输出出连连接 接 输输出端接出端接 线线分分为为独立独立输输出和公共出和公共输输出 在不同出 在不同组组中 可采用不同中 可采用不同类类型和型和电压电压等等级级的的输输出出电压电压 但在 但在 同一同一组组中的中的输输出只能用同一出只能用同一类类型 同一型 同一电压电压等等级级的的电电源 由于源 由于 PLCPLC 的的输输出元件被封装在印出元件被封装在印 制制电电路板上 并且路板上 并且连连接至端子板 若将接至端子板 若将连连接接输输出元件的出元件的负载负载短路 将短路 将烧毁烧毁印制印制电电路板 采路板 采 用用继电继电器器输输出出时时 所承受的 所承受的电电感性感性负载负载的大小 会影响到的大小 会影响到继电继电器的使用寿命 因此 使用器的使用寿命 因此 使用 电电感性感性负载时应负载时应合理合理选择选择 或加隔离 或加隔离继电继电器 器 PLCPLC 的的输输出出负载负载可能可能产产生干生干扰扰 因此要采取 因此要采取 措施加以控制 如直流措施加以控制 如直流输输出的出的续续流管保流管保护护 交流 交流输输出的阻容吸收出的阻容吸收电电路 晶体管及双向晶路 晶体管及双向晶闸闸 管管输输