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文档简介

本科生毕业设计(论文)论文题目C2132卧式多轴自动车床的电气控制分析与PLC改造二级学院信息科学与技术学院专业电气工程及其自动化完成日期2014年5月10日A基础理论B应用研究C调查报告D其他目录摘要1ABSTRACT1第1章绪论211普通机床概述212PLC控制系统与电气控制系统的比较2第2章C2132车床的主要结构与控制要求321C2132车床的主要结构322C2132车床的控制要求423C2132电气线路的分析4231主电路分析7232控制电路分析7第3章可编程逻辑控制器的概述931PLC的基础知识1032PLC相关概述1133PLC的应用12第4章C2132卧式多轴自动车床电气控制PLC改造1341PLC的选型1342C2132改造说明与电路设计1343C2132程序设计与说明16总结21参考文献22致谢23C2132卧式车床的控制分析和PLC改造摘要本文论述采用PLC取代传统继电器接触器电气控制系统从而提高机床工作性能的方法,分析了C2132卧式车床的控制原理,制定了改造该车床电气控制系统的设计方案,完成了电气控制系统硬件和软件的设计。其中包括PLC机型的选择、PLC梯形图程序的设计。本文对PLC控制C2132卧式车床的工作过程作了详细阐述,给出了相应的控制原理图。关键词卧式车床;继电器;PLC改造;RESEARCHANDDESIGNFORC2132HORIZONTALTYPELATHERECONSTRUCTIONONPLCCONTROLABSTRACTTHISPAPERDISCUSSESPLCTOREPLACETHETRADITIONALRELAYCONTACTORELECTRICCONTROLSYSTEMMETHODTOIMPROVETHEWORKINGPERFORMANCEOFTHEMACHINETOOL,ANALYZESTHEC2132HORIZONTALLATHECONTROLPRINCIPLE,FORMULATEDTHEDESIGNSCHEMEOFREFORMINGTHEELECTRICCONTROLSYSTEMOFLATHE,COMPLETEDTHEELECTRICALCONTROLSYSTEMHARDWAREANDSOFTWAREDESIGNINCLUDINGPLCTYPESELECTION,DESIGNOFPLCLADDERDIAGRAMPROGRAMINTHISPAPER,THEPLCCONTROLC2132GIVESADETAILEDDESCRIPTIONOFTHEWORKINGPROCESSOFTHEHORIZONTALLATHE,ANDPRESENTSTHECORRESPONDINGCONTROLPRINCIPLEDIAGRAMKEYWORDSHORIZONTALLATHE;RELAY;PLCMODIFICATION;1绪论11普通机床概述不同型号的卧式车床,其主电动机的工作要求不同,因而由不同的控制电路构成,但是由于卧式车床运动变速是由机械系统完成的,且机床运动形式比较简单,因此相应的控制电路也比较简单。在进行PLC改造电气控制系统前,我们首先要对卧式车床的电气控制线路有深入的认识。安装在床身上的主轴箱中的主轴转动,带动装夹在其端头的工件转动;刀具安装在刀架上,与滑板一起随溜板箱沿主轴轴线方向实现进给移动,主轴传动和溜板箱的移动均由主电动机驱动。在加工过程中,还需要提供切削液,并且为节省辅助工作时间,要求带动刀架移动的溜板箱能够快速移动。12PLC控制系统与电气控制系统的比较PLC控制系统与电气控制系统的比较主要有以下优点1控制方法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,其连线多且复杂、体积大、功耗大,系统构成后,想再改变或增加功能较为困难。另外,继电器的触点数量有限,所以电气控制系统的灵活性和可扩展性受到很大限制。而PLC采用了计算机技术,其控制逻辑时以程序的方式存放在存储器中的,要改变控制逻辑只需改变程序,因而很容易改变或增加系统功能。系统连线少、体积小、功耗小,而且PLC所谓的“软继电器”实质上是存储器单元的状态,所以“软继电器”的触点数量是无限的PLC系统的灵活性和可扩展性也较好。2工作方式在继电器控制电路中,当电源接通时,电路中所有继电器都处于受制约状态,即该吸合的继电器都同时吸合,不该吸合的继电器受某种条件限制而不能吸合,这种工作方式称为并行工作方式。而PLC的用户程序按一定顺序循环执行,所以各继电器都处于周期性循环扫描接通中,受同一条件制约的各个继电器的动作次序决定于程序扫描顺序,这种工作方式称为串行工作方式。3控制速度继电器控制系统依靠机械触点的动作实现控制,工作效率低,机械触点还会出现抖动问题。而PLC时通过程序指令控制半导体电路来实现控制的,速度快,程序指令执行时间在微秒级,且不会出现触点抖动问题。4定时和计数控制电气控制系统采用时间继电器的延时动作进行时间控制,时间继电器的延时时间易受环境温度和温度变化的影响,定时精度不高。而PLC采用半导体集成电路做定时器,时钟脉冲由晶体振荡器产生,精度高,定时范围宽,用户可根据需要在程序中设定时值,修改方便,不受环境的影响,且PLC具有计数功能,而电气控制系统一般不具备计数功能。5可靠性和可维护性由于电气控制系统使用了大量的机械触点,存在机械磨损、电弧烧伤等问题,寿命短,系统的连线多,所以可靠性和可维护性较差。而PLC大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成,寿命长、可靠性高。PLC还具有自诊断功能,能查出自身的故障,随时显示给操作人员,并能动态地监视控制程序的执行情况,为现场的调试和维护提供了方便。2C2132车床的主要结构与控制要求21C2132车床的主要结构普通车床是一种应用极为广泛的金属切削机床,能够车削外圆、内圆、端面、螺纹和定型表面,并可以通过尾架进行钻孔、铰孔、攻螺纹等加工。车床有两种运动,一是轴卡盘带动工件的旋转运动,称为主运动(切削运动),另一种四溜板刀架顶针带动刀具的直线运动,称为进给运动。两种运动由同一电动机带动并通过各自的变速箱调节主轴转速或进给速度。此外,为提高效率、减轻劳动强度、便于对刀和减小辅助工时。一、工艺特点C2132为卧式多轴棒料多刀自动车床,有四轴、六轴和八轴三种,并且可以根据设定好的加工程序自动完成加工。适合大批量生产形状简单的工件,以棒料、轴料为主。下面从“多轴”及“自动”两方面对C2132的工艺进行介绍1、多轴1)可加工最大直径32MM;2)前刀架和后刀架各装有与主轴数目相同的刀具;3)每个工作循环可以加工与主轴数目相同的工件;4)还可进行简单外圆、切槽、倒角及切断等工作。2、自动自动机床切削和辅助运动全部自动化,可重复自动循环;半自动机床工件的装卸需手动,自动完成一次循环,需重新起动方可再次循环。说明机床的自动或半自动控制一般采用机械式的凸轮、挡块来实现,并非电气自动,故零件变化时,需另行设计和制造凸轮等。具体分析如下1、自动送料(送料机构和夹料机构)松开送料夹紧送料夹紧复位。2、自动循环加工工件到位主轴转动(主电动机)刀具进给(分配轴电动机)工作进给各个刀具分别切削加工对应部位加工终了切断刀切断工件刀具退回完成一个自动循环。3、分配轴C2132有多根分配轴,它们控制送料机构、主轴换向、定转离合器等,是一个机械控制结构,主要由定时轮、定转离合器以及控制刀架运动行程的凸轮构成。4、运屑器收集和输送切屑及尼龙等材料,用于数控机床、加工中心等场合,提高整机自动化程度的作用。22C2132车床的控制要求1、无料预停装置可以实现在无工件的情况下停止主运动和进给运动;2、主电动机需要进行多点起停控制;3、运屑器的反转运动只需点动控制;4、冷却泵和运屑器的功率、额定电流比较小,可以考虑中间继电器控制;5、送料机构在送料过程中,主轴应该停止。送料机构送出工件并夹紧后才能转动;6、送料机构自动向主轴送料,料完自动停车报警;7、主电动机采用星形三角形减压起动控制,控制方式为手动。23C2132电气线路的分析C2132车床电气控制原理图如图1、图2所示指示灯冷却泵电动机运屑器电动机分配轴电动机主电动机图1C2132车床电气控制主电路无料预停冷却泵控制运屑器反转控制运屑器正转控制分配轴反转控制分配轴正转控制主动电机星形三角形联接控制照明电路变压器图2C2132车床电气控制电路表1C2132低压电气元件表电气元件名称及用途电气元件名称及用涂M1主电动机SB11、SB12运屑器起停控制按钮M2分配轴电动机SB13运屑器点动控制按钮M3运屑器电动机SA1SA4转换开关M4冷却泵电动机SQ1送料机构无料行程开关KM1主电动机控制接触器SQ3工件夹紧用行程开关KM2分配轴正转控制接触器SQ4主轴无料伸出行程开关KM3分配轴反转控制接触器SQ6刀架位置用行程开关KM4主电动机星形联结控制接触器EL1EL3控制箱照明灯KM5三角形联结控制接触器TC1变压器KA2运屑器正转控制中间继电器FR1FR2热继电器KA3运屑器反转控制中间继电器HL1HL8指示灯SB1、SB2主电动机多点停止按钮QS1隔离开关SB3、SB4主电动机星形联结起动按钮FU1FU4熔断器SB5、SB6主电动机三角形联结起动按钮KA4冷却泵控制中间继电器SB7、SB8分配轴正转多点起动按钮KA5无料预停控制中间继电器SB9、SB10分配轴反转多点起动按钮YC电磁离合器231主电路分析该机床共配置四台电动机M1、M2、M3和M4。M1为主电动机,M2为分配轴电动机,M3为运屑器电动机,M3为冷却泵电动机。其中M1为星三角控制,M2正反转控制,M3和M4功率都比较小由中间继电器来控制。232控制电路分析1主电路的控制当刀架位置调整到位行程开关SQ6的常开触点闭合由于在送料机构中还有棒料,送料机构不能压到微动行程开关SQ1,所以SQ1常闭触点闭合,并且转换开关SA1转换到前面位置,SA11闭合,则位置在机床前面的两个起动按钮SB3、SC35有效,先按下起动按钮SB3,则接触器KM4线圈得电,其主触点闭合,同时KM4的辅助常开触点也闭合,接通了接触器KML的线圈电路并自锁,此时电动机M1绕组星形联结以低电压起动。当电动机M1的转动速度提高到一定程度后,再按下起动按钮SB5,SB5的常闭触点首先切断KM4的线圈电路,然后接通接触器KM5的线圈电路并自锁,此时接触器KM1和KM5线圈得电,电动机M1绕组三角形联结,以较高的电压工作。若将转换开关SAL转换到后面的位置,则SA12闭合,在机床后面位置的按钮SB4和SB6则分别控制星形联结起动和三角形联结运转,起动过程应该是先按SB4再按SB6,从而实现减压起动控制。当机床工作结束以后,按下按钮SBL或SB2,接触器KM1,KM5,KM4线圈断电,控制电动机M1停止转动2分配轴的控制分配轴的转动由分配轴电动机控制,将转换开关SA2转换到后面位置,则SA21闭合,此时按下按钮SB7,则接触器KM2的线圈得电并自锁,分配轴正转,控制送料机构送料、夹紧和自动复位然后带动刀架作自动快进、工进和快退书加工结束,分配轴还控制切断刀切断工件,然后退回停止,等待送料机构送料,完成一次自动循环。C2132的分配轴有多根,都由一个电动机带动,按照一定的关系由机械结构协调工作。整个循环过程中电动机M1,M2一直工作,自动送料、自动循环加工,不断重复进行,以较高的自动化和较高的生产效率进行生产。若将SA22闭合,按下按钮SB8,接触器KM2线圈得电自锁,实现多点控制分配轴的反转控制与正转控制类似,当SA21闭合时,按下按钮SB9,则接触器KM3得电并自锁,M2电动机主电路反接转动当SA22闭合时,按下按钮SB10,KM3线圈也能接通自锁,实现M2的反转控制。3无料预停无料预停控制分为调整控制和循环自动控制两种方式,SA41闭合时为自动循环控制方式,SA42闭合时为调整控制方式。当SA42闭合时,工件夹紧,SQ3行程开关压下闭合,电磁离合器YC线圈得电,接通分配轴和主轴的传动链,加工循环开始,主要是检查各个机构的运动是否协调,刀具的进给位置是否能够满足加工需要当SA41闭合时,电动机M1绕组按照三角形联结正常转动以后,接触器KM5的辅助常开触点闭合,KM4的辅助常闭触点也闭合,则当棒料毛坯从主轴中空部分伸出,弹簧套运动,使弹簧夹头夹紧工件,此时行程开关SQ3的常开触点闭合行程开关SQ4的常闭触点闭合,中间继电器KAS线圈得电并自锁,电磁离合器YC得电并自锁,分配轴和主轴的传动链接通,循环加工继续,如无坯料伸出或伸出后没有夹紧,则中间继电器KA5不能接通,电磁离合器YC不能接通,主轴和刀架都不能运动4运屑器的正、反转控制当按下按钮SB12,中间继电器KA2线圈得电并自锁,接通电动机M3的主电路,电动机M3正转,运屑器工作,自动将从工件掉下来的大量切屑带到垃圾箱中。按下按钮SB13,接通中间继电器KA3线圈,电动机M3反转。由于运屑器电动机M3不需要长期反转,只需要点动控制即可,主要是在传送带被卡住时使用按下按钮SB11可以切断中间继电器KA2的线圈电路,运屑器电动机M3停止5冷却泵的控制冷却泵的控制有两种方式一种为单独起动控制,另一种为与主电动机的连动控制。当SA31闭合时,中间继电器KA4线圈电路接通,冷却泵电动机M4主电路接通,M4起动,为切削加工提供切削液。如果SA32闭合,则需要在接触器KM5接通、主电动机正常工作时,中间继电器KA4线圈才能接通,冷却泵才能得电工作,一旦加工结束,冷却泵立即停正3可编程逻辑控制器的概述31PLC的基础知识PLC(即可编程逻辑控制器,PROGRAMMABLELOGICCONTROLLER)是用来取代用于电机控制的顺序继电器电路的一种器件(图11)。是由模仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步起,依次执行到最终步,然后再返回起始步循环运算。PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。可编程序控制器的基本结构PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。它把所有的输入都当成开关量来处理,16位为一个模拟量。大型PLC使用另外一个CPU来完成模拟量的运算。把计算结果送给PLC的控制器。相同I/O点数的系统,用PLC比用DCS,其成本要低一些。PLC没有专用操作站,它用的软件和硬件都是通用的,所以维护成本比DCS要低很多。一个PLC的控制器,可以接收几千个I/O点。如果被控对象主要是设备连锁、回路很少,采用PLC较为合适。PLC由于采用通用监控软件,在设计企业的管理信息系统方面,要容易一些。PLC在实际中用的很多。只要有工业的地方,就有PLC存在的机会。如果你就在机器制造、包装、物料输送、自动装配等行业中工作,那么你可能已经在使用它了。如果没有的话,你就是正在浪费金钱和时间。几乎所有需要电气控制的地方都需要PLC。外设接口输入接口I/O扩展口输出接口电源中央处理器CPU存储器RAMROMI/O扩展单元编程器计算机驱动接受可编程控制器得以迅速发展和广泛使用的原因是由于它具有继电器接触器控制装置和通用计算机以及其他控制系统所不具有的特点1运行稳定、可靠性高、抗干扰能力强2设计使用和维护方便3编程御苑直观易学4与网络技术相结合5体积小、质量轻、能耗低32PLC相关概述现代化生产的水平,产品质量和经济效益等各项指标在很大程度上取决于生产设备的先进性和电气化程度随着大规模集成电路及微型计算机技术的发展,给电气控制技术开辟了新的前景可编程控制器是近几十年发展起来的一种新兴工业控制器,由于它将计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器系统的控制简单、使用方便、抗干扰力强、价格便宜等优点结合起来,而其本身又具有体积小、重量轻、耗电省等特点,因此在工业生产过程控制中的应用越来越广泛在实际生产中,由于大量存在一些用开关量控制的简单的程序控制过程,而实际生产工艺和流程又是经常变化的,因而传统的继电接触控制系统常不能满足这种要求电子计算机控制系统的出现,提高了电气控制的灵活性和通用性,其控制功能和控制精度都得到很大的提高然而在其初期,存在着系统复杂,使用不便,抗干扰能力差,成本高等缺陷,尤其对上述简单的过程控制有大材小用和不经济等问题因而,在20世纪60年代出现了一种能够根据生产需要,方便地改变控制程序,而又远比电子计算机结构简单,价格低廉的自动化装置顺序控制器,它是通过组合逻辑元件插接或编程来实现继电器接触控制线路功能的装置它能满足程序经常改变的控制要求,使控制系统具有较大的灵活性和通用性,但它还是使用硬件手段,装置体积大,功能也受到一定限制随着大规模集成电路和微处理技术的发展和应用,上述控制技术也发生了根本的变化在20世纪70年代出现了用软件手段来实现各种控制功能以微处理器为核心的新型工业控制器可编程控制器,这种器件完全能够适应恶劣的工业环境。由于它兼备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点,故目前在世界各国以作为一种标准化通用设备普遍应用于工业控制。PC出现后就受到普遍的重视,其应用发展也十分的迅速,原因在于现有的各种控制方式相比,它有一系列受用户欢迎的特点,主要是1可靠性高,抗干扰能力强在恶劣的工业环境下工业生产对控制设备的可靠性提出很高的要求。PC是专为工业控制而设计,由于采取了一系列措施,使PC控制系统的平均无故障间隔时间一般能达到45万H,远远超过传统继电器控制和计算机控制系统可以说,到目前为止尚无任何一种工业控制系统的可靠性能达到和超过PC保证PC工作的可靠性高、抗干扰能力强的主要措施是1采用循环扫描、集中采样,集中输出的工作方式。2硬件设计采用模块式结构并采取屏蔽、滤波、隔离、联锁等一系列抗干扰技术,同时增加输出联锁、环境检测与故障诊断等提高可靠性电路。3软件设计中设置实时监控、自诊断、信息保护与恢复等程序与硬件电路配合实现各种故障的诊断、处理、报警显示及保护功能因此PC优于微机控制的首要特点是它能适应恶劣的工业环境。2编程简单、易于掌握这是PC优于微机的另一个特点。梯形图编程方式是PC最常用的编程语言。它与继电器控制原理图类似,具有直观、清晰、修改方便、易掌握等优点。3组合灵活使用方便由于它采用标准化得到通用模块结构,能灵活方便地组合成各种不同规模、不同功能的控制系统。4功能强,通用性好现代PC具备很强的信息处理功能和输出控制能力,它既可以对开关量进行控制又可以对模拟量进行控制。5开发周期短,功率高6体积小,重量轻,工耗低随着电子技术的发展和应用领域日益扩大,PC技术及其产品仍在继续发展,其结构不断改进,功能日益增强,性价比越来越高。33PLC的应用随着PLC功能的不断完善,性价比的不断提高,其应用面也越来越广。目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保和文化娱乐等各个行业。1开关量逻辑控制PLC取代传统的继电气控制电路构成的逻辑控制、顺序控制系统是最PLC基本的应用,既可用于单机控制,又可用于多机群控及自动化流水线控制,如组合机床、注塑机、印刷机械、装配生产线、包装生产线、电镀流水线及电梯控制等。2运动控制较高档次的PLC都有位置控制模块,用于控制步进电动机或伺服电动机,实现对各种机械的位置和运动控制。3闭环过程控制PLC具有A/D和D/A转换功能或模块,能完成对温度、压力、速度和流量等模拟量的调节与控制。现代大中型PLC一般都配备了PIDPROPORTIONALINTEGRALDERIVATIVE控制模块,可实现闭环过程控制。当控制过程中某个变量出现偏差时,PLC能按照PID算法计算出正确的输出去控制生产过程,把变量保持在设定值上。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。4数据处理现代的PLC不仅能进行算术运算、数据传送、排序、查表等,而且还能进行数据比较、数据转换、数据通信、数据显示和打印等,它具有很强的数据处理能力。5通信及联网近几年,随着计算机控制技术的发展,为了适应工厂自动化(FA)网络系统及集散控制系统DCSDISTRIBUTEDCONTROLSYSTEM发展的需要,较高档次的PLC都具有通信联网功能,既可以对远程I/O进行控制,又能实现PLC与PLC、PLC与计算机之间的通信,构成多级分布式控制系统。4C2132卧式多轴自动车床电气控制PLC改造41PLC的选型根据设计要求可知,PLC点数的选择,不管是输入点数还是输出点数都要留有10的余量,根据I/O口分配情况可知输入信号有24个,输出信号有24个,根据I/O点数可选择FX2N48MR可编程控制器,以满足控制要求,而且输入输出都留有一定的余量。42C2132改造说明与电路设计根据C2132的工作过程、控制要求、工艺特点,选择FX2N可编程序控制器进行改造,主要采用了以下几点措施1将硬件上有互锁关系的输出元件,如KM4与KM5,与输出端口连接就实现互锁,光靠程序来互锁是不安全的。2为了节约输人端口,热继电器元件直接连接在输出端口中需要控制的元件电路中,所有有两个位置的转换开关只占用一个输人端口。主电动机分配轴电动机运屑器电动机冷却泵电动机变压器及预停电磁铁表2PLC逻辑元件分配表电气元件作用逻辑元件电气元件作用逻辑元件SB1总停按钮X0SQ6刀架位置行程开关X20图4C2132卧式多轴自动车床PLC改造后的电气原理图PLC连接电路图3C2132卧式多轴自动车床PLC改造后的主电路SB2总停按钮X1SA11主电动机控制用转换开关X21SB3控制主电动衫丫联结按钮X2SA21分配轴电动机转换开关X22SB4控制主电动机丫联结按钮X3SA31运屑器调节转换开关X23SB5控制主电动机联结按钮X4SA41进料循环转换开关X24SB6控制主电动机联结按钮X5KM1主电动机接触器YOSB7挖制分配轴正转按钮X6KM2分配轴正转接触器Y1SB8控制分配轴正转按钮X7KM3分配轴反转接触器Y2SB9控制分配轴反转按钮X1OKM4主电动机Y联结接触器Y3SB10控制分配轴反转按钮X11KM5主电动机联结接触器Y4SB11运屑器停止按钮X12KA2中间继电器Y5SB12运屑器起动正转按钮X13KA3中间继电器Y6SB13运屑器反转点动按钮X14KA4中间继电器Y7SQ1送料机构无料X15KA5中间继电器Y1OSQ3工件夹紧用行程开关X16YC电磁离合器KA5SQ4主轴无料伸出X17HL1HL18指示灯Y11Y203电磁离合器YC是一个典型的感性负载,功率较大相对其他继电器元件,容易对输出端口造成较大的冲击,影响PLC的寿命,所以不直接与PLC输出端口连接,通过中间继电器KA5来控制4原来的中间继电器KA5不直接控制主电路,用辅助继电器来代替,减少了对输出端口的占用。5在有多余输出端口的情况下,指示灯与PLC输出端相连,由PLC来控制,但需要单独占用一个公共端,因为其电源电压一般比较低,不能与接触器线圈、中间继电器线圈用同一电源6所有输人元件都只连接其常开触点,以免程序编写时发生混淆。输出端口采用继电器输出方式,结合输人、输出总点数,选用FX2N48MR能够满足要求。改造后元件分配情况见43C2132程序设计与说明由于主电动机和分配轴电动机在控制上具有共同的控制逻辑,在起停上有联系,根据控制要求,采用主控指令来控制Y0、Y1、Y2、Y3、Y4,当行程开关SQ6闭合,X20为ON,且没有按下停止按钮SB1,SK32,则X0、XL为OFF,其常闭按钮为ON时,执行MC后的控制程序,如果按下停止按钮或SQ6断开,则不执行MC后的控制程序直接执行MCR后面的程序,此时MC控制部分的元件状态按照如下情况变化1累积定时器和计数器、利用SET和RST驱动的逻辑元件等元件的状态保持不变2非累积定时器和计数器、利用OUT驱动的元件状态变为断开由于本例中的主控部分均为OUT驱动,所以一旦主控条件不满足,则其中的输出继电器均变为断开,切断Y1、YL、Y2、Y3、Y4的逻辑回路,主电动机M1和分配轴电动机M2均停止,能够满足控制要求。其控制程序如图所示。图5C2132的PLC控制程序梯形图C2132的PLC控制程序梯形图主控开始主电动机星形联结主电动机三角形联结主电动机控制分配轴正转控制分配轴反转控制图5C2132的PLC控制程序梯形图(续)1主电动机的拉制11星形联结控制在送料机构中还有棒料时,送料机构不能压到微动行程开关SQ1,SQ1常开触点闭合对应的输入继电器X15为OFF,其常闭触点为ON。转换开关SA11闭合,X21为ON,此时按下按钮SB3,输人继电器X2为ON则输出继电器Y3线圈的逻辑回路接通并自锁,Y3驱动其外部负载接触器KM4线圈电路导通同时,Y3的常开触点驱动输出继电器Y0线圈的逻辑回路导通,Y0驱动外部负载接触器KM1的线圈电路接通,则接触器KM1,KM4得电并自锁,主触点闭合,将电动机M1绕组连接成星形运转,此时每相绕组的电压为220V,起动转矩仅为全压起动时的1/3,所以电动机最好在空载状运屑器正转控制运屑器反转控制冷却泵控制循环无料预停用辅助继电器无料预停控制电源指示灯无料预停指示灯主电动机工作指示灯主电动机电源未接通指示灯运屑器工作指示灯运屑器不工作指示灯C2132的PLC控制程序梯形图态或者轻载状态下起动。当SA11转换成断开状态时,输人继电器X21为OFF,其常闭触点为ON,此时按下按钮SB4,输入继电器X3为ON,输出继电器Y3,Y0的逻辑回路接通,驱动接触器KM1,KM4的线圈回路接通,电动机M1星形联结起动,实现多点起动。12三角形联结运转当电动机M1的转动速度提高到一定程度以后,再按下起动按钮SB5,输入继电器XA为ON,X4的常闭触点为OFF,首先切断Y3线圈的逻辑回路,然后接通输出继电器Y4的逻辑回路,Y4驱动负载接触器KM5的线圈电路闭合,常开触点驱动输出继电器Y0的逻辑回路闭合,此时接触器KM1和KM5线圈得电,电动机M1三角形联结运转,以较高的电压进行加工。若将转换开关SA1转换到断开的位置,按下按钮SB6,输人继电器X5为ON,先接通输出继电器Y4的逻辑回路,再接通Y0的逻辑回路,驱动KM1,KM5得电,实现电动机M1的多点起动控制。2分配轴电动机控制分配轴电动机控制与主电动机控制程序在同一主控指令下,利用同样的停止控制程序起动控制也采用前、后起动按钮的多点起动方式。21正转控制转换开关SA21闭合,输人继电器X22为ON,此时按下按钮SB7,输人继电器X6为ON,输出继电器Y1逻辑回路接通并自锁,Y1驱动外部负载接触器KM2电路闭合,KM2线圈得电,主触点闭合,电动机M2正转如果将SA21断开,则按下按钮SBB,输入继电器X7为ON,接通Y1线圈回路和KM2线圈回路,控制分配轴电动机M2正转,实现多点控制,转换开关SA2只有两个位置,所以只占用一个输人端口即可。22反转控制反转控制与正转控制类似,转换开关还是SA2,但前、后的起动按钮是SB9和SB10,对应的输人继电器为X10和X11。当按下两按钮中的一个时,能够接通输出继电器Y3逻辑回路,驱动接触器KM3线圈的电路接通,实现电动机M2的反转控制。23无料预停无料预停控制分为调整控制和循环自动控制两种方式,SA41闭合时,为自动循环控制方式SA41断开时,为调整控制方式。当SA41闭合时,输人继电器X24为ON,电动机M1按照三角形联结正常转动以后,输入继电器Y4为ON,Y3为OFF当棒料毛坯从主轴中空部分伸出,弹簧套运动,使弹簧夹头夹紧工件,此时行程开关SQ3被压下,X16为ON,行程开关5A为自由状态,常开触点断开,输人继电器X17为OFF,常闭触点为ON,辅助继电器M5线圈逻辑回路接通并自锁,其常开触点驱动输出继电器Y10线圈逻辑回路导通,Y10使负载中间继电器KA5线圈电路导通,KA6线圈得电,其常开触点闭合,电磁离合器YC线圈得电,分配轴和主轴的传动链接通,开始循环加工。如无坯料伸出或者伸出后没有夹紧,则辅助继电器M5不能接通,电磁离合器YC不能接通,主轴和刀架都不能运动。SA4I断开时为调整状态输人继电器X24为OFF,其常闭触点为ON。当工件夹紧时,SQ3行程开关压下闭合,输入继电器X16为ON,则直接接通Y10的逻辑回路,使中间继电器KA5线圈得电,驱动电磁离合器YC线圈得电,接通分配轴和主轴的传动链,主轴和刀架工作。3运屑器的正、反转控制当按下按钮SB12,输人继电器X13为ON,使输出继电器Y5线圈逻辑回路接通并自锁,驱动外部负载中间继电器KA2线圈得电,常开触点闭合,接通电动机M3的主电路,电动机M3正转,运屑器工作,自动将从工件掉下来的大量切屑带到垃圾箱中按下按钮SB13,输人继电器X14为ON,使输出继电器Y6线圈逻辑回路接通,但不自锁,中问继电器KA3线圈电路接通,其常开触点闭合,将电动机M3主电路两相对调电动机M3反转。由于运屑器电动机M3不需要长期反转,只需要点动控制即可。按下按钮SB11,输入继电器X12为ON,其常闭触点为OFF,可以切断输出继电器Y5,

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