基于PLC对X52K立式铣床的改造设计维修电工技师论文

1、基于PLC对X52K立式铣床的改造设计维修电工技师论文 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: 基于 PLC 对 X52K 立式铣床的改造设计姓 名: 仲 凯准考证号:所在省市: 江苏省常州市电 话: : 1129086544维修电工技师论文 基于 PLC 对 X52K 立式铣床的改造设计 姓名:仲凯摘要:本论文是研究机械加工中常用的 X52K 立式铣床传统电气控制系统的改造问题,旨在解决传统继电气控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题。由于PLC 电气控制系统与继电控制系统相比,具有结构简单,编程方便,调试周期短,可靠性高,抗干扰

2、能力强,故障率低,对工作环境要求低等一系列优点。因此,本论文对 X52K 立式铣床电气控制系统的改造,将把 PLC 控制技术应用到改造方案中去,从而大大提高铣床的工作性能。论文分析了 X52K 立式铣床的控制原理,制定了可编程控制器改造 X52K 立式铣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、变频器的选型及参数设置,触摸屏的选用及界面设计,传感器的应用等。 关键词:PLC 变频器 触摸屏 传感器维修电工技师论文 目录 第一章 X52K 立式铣床的简介 11.1 X52K 立式铣床的用途、结构和特点11.2 X52K 立式铣床的主电路分析 51

3、.3 X52K 立式铣床的控制电路分析 6 第二章 X52K 立式铣床的系统硬件设计 102.1 PLC 的简介及选用 102.2 变频器的简介及选用 13 2.3 触摸屏的简介及选用 15 2.4 传感器的简介及选用 17 25 I / O 分配表 1 9 2. 6 P LC 接线图 2 1 第三章 X 5 2K 立式铣床的系统程序设计 2 23.1 X52K 立式铣床工作流程图 223. 2 P LC 典型程序分析 233.3 变频器的参数设置 263.4 触摸屏的界面设计 27 结束语 33 答谢词 34 参考文献 35 附录一 PLC 总程序 36 附录二 X52K 立式铣床电气原理图

4、 38 维修电工技师论文 第一章 X52K 立式铣床的简介 1.1 X52K 立式铣床的主要用途、结构和特点 一、X52K 立式铣床的用途 X52K 立式铣床是一种强力金属切削机床,机床的主轴传动系统由功率为 7.5kw 的电动机驱动,能承受重负荷切屑。主轴锥孔可直接或通过附件安装各种圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀、端面铣刀等刀具,适于加工各种零件的平面、斜面、沟槽、孔等,是机械制造、模具、仪器、仪表、汽车、摩托车等行业的理想加工设备。图 1-1 X52K 立式铣床实物图 第 1 页 共 38页 维修电工技师论文 二、X52K 立式铣床的根本结构1、床身?固定和支承铣床各部件; 2、立铣头?支承

5、主轴,可左右倾斜一定角度; 3、主轴?为空心轴,前端为精密锥孔,用于安装铣刀并带动铣刀旋转; 4、工作台?承载、装夹工件,可纵向和横向移动,还可水平转动; 5、升降台?通过升降丝杠支承工作台,可以使工作台垂直移动;6、变速机构?主轴变速机构在床身内,使主轴有 18 种转速,进给变速机构在升降台内,可提供 18 种进给速度;7、底座?支承床身和升降台,底部可存储切削液。三、X52K 立式铣床的特点 1、立铣头可在垂直平面内顺、逆回转调整 ±45°,拓展机床的加工范围;主轴轴承为圆锥滚子轴承,承载能力强,且主轴采用能耗制动,制动转矩大,停止迅速、可靠。 第 2 页 共 38页

6、维修电工技师论文 2、工作台 X/Y/Z 向有手动进给、机动进给和机动快进三种,进给速度能满足不同的加工要求;快速进给可使工件迅速到达加工位置,加工方便、快捷,缩短非加工时间。 3、X、Y、Z 三方向导轨经超音频淬火、精密磨削及刮研处理,配合强制润滑,提高精度,延长机床的使用寿命。 4、润滑装置可对纵、横、垂向的丝杠及导轨进行强制润滑,减小机床的磨损,保证机床的高效运转;同时,冷却系统通过调整喷嘴改变冷却液流量的大小,满足不同的加工需求。 5、机床设计符合人体工程学原理,操作方便;操作面板均使用形象化符号设计,简单直观。 第 3 页 共 38页 维修电工技师论文 表 1-1 X52K 立式铣床

7、的主要技术参数 X52K 立式铣床主要技术参数 X52K 主轴端面至工作台距离mm 45415 主轴中心线到床身垂直导轨的距离350 mm 主轴孔锥度 7:24 ISO50 主轴孔径mm 29 主轴转速r.p.m 301500/18 极 立铣头最大回转角度 ±45° 主轴轴向移动距离mm 85 工作台工作面宽度×长度mm 1325×320 工作台行程纵向/横向/垂向(手动/ 720/700、255/240、机动mm 370/350 工作台进给范围纵向/横向/垂向 23.51180/23.5mm/min 1180/8394 工作台快速移动速度纵向/横向/垂

8、2300/2300/770 向mm/min T 型槽槽数/槽宽/槽距mm/ 3/18/70 主电机功率kw 7.5 进给电机功率kw 1.5 外形尺寸mm 2530×1890×2380 机床净重kg 3200第 4 页 共 38页 维修电工技师论文 1.2 X52K 立式铣床的主电路分析图 1?3 X52K 立式铣床主电路图主电路中有三台电动机,主轴电动机 M17.5kw,冷却泵电动机 M2125w和工作台进给电动机 M31.5kw。如图 1-3 示。 主轴电动机 M1 能正、反转,由转换开关 SA1 控制,停车时有全波整流能耗制动,主轴通过机械调速可获 18 种速度。 冷

9、却泵电动机 M2 通过传动机构将冷却液输送到切割处,进行冷却。 工作台进给电动机 M3 的正、反转由接触器 KM3 和 KM4控制。通过机械传动可使工作台在横向,纵向和垂直方向做手动进给,机动进给和快速移动。主轴和工作台都采用调速盘选择速度,在切换齿轮以改变速度时,主轴电动机 M1 和工作台进给电动机 M3 应当做短时的低速转动(冲动) ,使齿轮易于啮合。第 5 页 共 38页 维修电工技师论文 1.3 X52K 立式铣床的控制电路分析1.3 图 1-4 X52K 立式铣床控制电路图 一、主轴电动机 M1 控制 M1 的正、反转由转换开关 SA1 控制,这是由于铣床主轴的旋转方向不需要经常变换

10、。采用手动的转换开关可以控制线路比拟简单,运行也更可靠,所以没有采用两只接触器的控制线路。 主轴电动机 M1 的定子绕组经接触器 KM2 的主触头可以接通直流电源进行能耗制动。能耗制动的直流电源由桥式整流器UR 供应。 X52K 型立式铣床有两套操作按钮和操作手柄,分别安装在机床的正面和左侧面,以实现两地控制,其中 SB1 和 SB2 是主轴电动机 M1 的停止按钮,SB3 和 SB4 为启动按钮。 主轴电动机 M1的旋转方向在启动前由转速开关 SA1选定。按下启动按钮 SB3 或 SB4,接触器 KM1 线圈得电,KM1 常开第 6 页 共 38页 维修电工技师论文 触头闭合自锁,KM1 主

11、触头闭合,电动机 M1 启动。同时 KM1的一个动合触头闭合,接通工作台控制电路的电源。 按下停止按钮 SB1 或 SB2,它们的常闭触头断开接触器KM1 的线圈电路,常开触头接通接触器 KM2 的线圈电路, KM1常闭触头复位后,KM2 得电吸合,将全波整流电源送到电动机M1 的定子绕组,进行能耗制动。松开 SB1 或 SB2,接触器 KM2断电释放,主轴电动机 M1 制动结束。 行程开关 SQ6 与主轴的调速机构联动,在切换主轴转速时,能使主轴电动机 M1 短时冲动。主轴调速应在主轴电动机 M1停车时进行,先将一个调速手柄扳开,将调速盘转到需要的转速,然后将手柄扳回到原来位置,压合行程开关

12、 SQ6,SQ6 的常开触头 SQ6-1 短时闭合,接触器 KM1 短时吸合,随后又释放,主轴电动机 M1 就短时冲动,使齿轮易于啮合。同时 SQ6-2 常闭触点断开,使接触器 KM1 的自锁回路断开。行程开关 SQ6复原时,SQ6-1 断开, KM1 线圈断电释放,SQ6-2 恢复闭合,主轴电动机 M1 停转。 二、冷却泵电动机 M2 控制 M2 用转换开关 SA3 控制。合上 SA3,当接触器 KM1 吸合时,冷却泵电动机 M2 与主轴电动机 M1 同时启动。 三、工作台进给电动机 M3 控制 不使用圆形工作台时,转换开关 SA4 应扳到断开位置,触头 SA4-1,SA4-3 闭合,SA4

13、-2 断开。 在加工过程中,工作台进给电动机 M3 的正,反转有 KM3和 KM4 两个接触器控制。接触器 KM3 主触头闭合时电动机M3 正转,工作台可向左,向前或向下进给;KM4 吸合时电动机 M3 反转,工作台可向左,向后或向上运动。 工作台还可快速移动,由快速接触器 KM5 和快速移动电磁铁 YC 控制。工作台的快速移动和进给运动由同一台电动机 M3拖动。 第 7 页 共 38页 维修电工技师论文 X52K 型立式铣床工作台的进给运动用手柄操作。进给电动机 M3 可以在两种情况下工作,一般情况是主轴电动机启动运行后,接触器 KM1 的常开触头接通工作台进给电动机的控制电路的电源,另一种

14、情况是主轴电动机没有启动,需要工作台快速移动,按下 SB5 或 SB6, KM5 线圈得电,KM5 常开触点接通工作台快速移动的控制线路电源。 工作台纵向进给操作手柄有三个位置,即向左,向右和停止。纵向进给操作手柄转到向左或向右位置时,推动一个离合器接通纵向进给丝杠。同时手柄通过联动机构操作行程开关SQ1 和 SQ2,手柄扳倒向右位置,行程开关 SQ1 的常开触点SQ1-1 闭合,常闭触点 SQ1-2 断开,接触器 KM3 线圈得电吸合,电动机 M3 正转,工作台向右进给。手柄扳回到向左位置,行程开关 SQ1 复位,SQ2 被压合,SQ2-2 断开,SQ2-1 闭合,接触器 KM4 线圈得电吸

15、合,电动机 M3 反转,工作台向左进给,手柄扳倒零位,SQ1 和 SQ2 都复位,接触器 KM3 和 KM4 的线圈电路都断开,进给电动机 M3 停止。 工作台横向和垂直进给操作手柄有五个位置,向前,向后,向下,向上和零位。手柄接通横向和垂直进给丝杠通过联动机构又能控制行程开关 SQ3 和 SQ4。手柄在向前和向下位置时,SQ3 的常开触头 SQ3-1 闭合,常开触头 SQ3-2 断开,接触器 KM3线圈得电吸合,电动机 M3 正转,工作台向前或向下进给。手柄在向后和向上位置时,SQ4 的常开触头 SQ4-1 闭合,常闭触头 SQ4-2 断开,接触器 KM4 线圈得电吸合,电动机 M3 反转,

16、工作台向后或向上进给。手柄在零位,SQ3 和 SQ4 的常开触头断开,常闭触头闭合,操作手柄的各个位置互相联锁,不可能同时接通不同方向的进给运动。 行程开关的常闭触头 SQ1-2 和 SQ2-2 串联, SQ3-2 与 SQ4-2串联,两条串联支路再并联连接,这样的连接可防止两个手柄都板离零位的不正确的操作方法。如果两个手柄都不在零位,第 8 页 共 38页 维修电工技师论文 那么两条并联支路都不通,接触器 KM4 和 KM5 的线圈都不能获电动作,工作台进给电动机不会启动。 工作台也采用调速盘和调速手柄调速,在调速时,工作台的两个手柄都不应当在零位,主轴电动机 M1 应该启动,工作台变速步骤

17、与主轴的变速步骤相同。当手柄扳回原位时,行程开关 SQ5 短时动作,常开触点 SQ5-1 闭合,常闭触点 SQ5-2 断开,接触器 KM3 短时间吸合又释放。工作台进给电动机 M3 短时冲动,使齿轮易于啮合。 工作台进给运动用手柄操作,这是它的优点,但是手柄和电气设备的联动机构复杂,易发生故障。 在主轴电动机未开动时,工作台可以在各个方向做快速移动,快速移动的方向也由操作手柄的位置决定,板好工作台操作手柄的位置,按下按钮 SB5 或 SB6,接触器 KM5 线圈获电吸合 KM5 的主轴点闭合,接通电磁铁 YC,使工作台快速移动的传动机械接通,KM5 的动合触头闭合,接通工作台控制线路的电源,使

18、接触器 KM3 或 KM4 线圈能获电吸合工作台就在选定的方向快速移动。工作台快速移动用点动控制,松开按钮 SB5或 SB6,工作台快速移动停止。 如果主轴已开动,工作台已按某个进给方向移动,按下快递移动按钮 SB5 或 SB6,接触器 KM5 线圈得电,电磁铁 YC 吸合,工作台就在原来进给方向做快速移动。松开按钮 SB5 或SB6,工作台快速移动又变为原来的进给运动。第 9 页 共 38页 维修电工技师论文 第二章 X52K 立式铣床的系统硬件设计 2.1 PLC 的简介及选用 传统 X52K 立式铣床由于采用的是继电器控制,继电器控制存在许多缺点,如电路接线复杂,触点多,噪声大,可靠性差

19、,故障诊断与排除等。绝大多数控制继电器的触点容易产生电弧,甚至会融在一起产生误动作,引起严重后果。而且继电器控制系统必须是手工接线,安装,如果有简单改动,也需要花费大量的时间及人力和物力去改制,安装和调试。 假设用 PLC控制就防止了这些问题,通过以 PLC为控制核心,采用触摸屏,变频器,传感器等技术对 X52K 机床进行电气改造。 一、PLC 的定义 PLC 即可编程控制(Programmable logic Controller),是指以计算机技术为根底的新型工业控制装置。 二、PLC 的优点 1、可靠性高,抗干扰能力强 PLC 由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部

20、电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从 PLC 的机外电路来说,使用 PLC 构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC 带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除 PLC 以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。 2、配套齐全,功能完善,适用性强 PLC 开展到今天,已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,现代 PLC 大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。

21、近年来 PLC 的功能单元大量涌现,使 PLC 渗透到了位置控制、温度控制、CNC 等各种工业控制中。加上 PLC第 10 页 共 38页 维修电工技师论文 通信能力的增强及人机界面技术的开展,使用 PLC 组成各种控制系统变得非常容易。 4、易学易用,深受工程技术人员欢送PLC 作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,只用 PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。 5、系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造PLC 用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备

22、外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 6、体积小,重量轻,能耗低以超小型 PLC 为例,新近出产的品种底部尺寸小于 100mm,重量小于 150g,功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部,是实现机电一体化的理想控制设备。 三、PLC 的选型 由 X52K 立式铣床的控制要求及原理图可知: 第 11 页 共 38页 维修电工技师论文 表 2-1 X52 铣床元器件汇总表 主令元件 控制对象 主轴停止 SB1 主轴电动机 KM1 主轴停止 SB2 主轴制动 KM2 主轴启动

23、 SB3 进给电动机正转 KM3 主轴启动 SB4 进给电动机反转 KM4 工作台快速移动 SB5 进给电动机的快速运动 KM5 工作台快速进给 SB6 快速移动电磁离合器 YC 照明灯开关 SA2 照明灯 工作台向右进给 SQ1工作台向左进给 SQ2工作台向前、向下进给 SQ3工作台向后、向上进给 SQ4进给变速冲动 SQ5主轴变速冲动 SQ6从以上主令元件、控制对象的个数可看出要选的 PLC 的输入端必须大于 13 个而输出端必须大于 7 个,机床控制线路的电压等级比拟多,所以在选 PLC 时必须注意 PLC 的输出。 而本次论文选用的 PLC 是三菱 FX 系列,选用三菱 FX3U-48

24、M。图 2-1 FX3U-48MR 的面板图 第 12 页 共 38页 维修电工技师论文 2.2 变频器的简介及选用 一、变频器的组成及工作原理 组成:变频器主要有整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成。 工作原理: 1、整流器 使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。 2、平波回路 在整流器整流后的直流电压中,含有电源 6 倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也是直流电压变动,为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如

25、果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。 3、逆变器 同整流器相反,逆变器是将直流动率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使 6 个开关器件导通、关断就可以得到 3 相交流输出。 控制电路是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路,主电路的“电压、电流检测电路,电动机的“速度检测电路,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路,以及逆变器和电动机的“保护电路组成。 (1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比拟运算,决定逆变器的输出电压、频率。 (2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电

26、压、电流等。 (3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使第 13 页 共 38页 维修电工技师论文 主电路器件导通、关断。 (4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 (5)保护电路:检测主电路的电压电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。 二、变频器的优点 1、控制电动机的启动电流 2、降低电力线路的电压波动 3、启动时需要的动率更低 4、可控的加速功能 5、可调的运行速度 6、可调的转矩极限 7、受控的停止方式 8、节能 9、可逆

27、运行控制 10、减少机械传动部件 显然交流电动机变频调速已成为当代电动机调速的潮流,它以体积小、质量轻、转矩大、精度高、功能强、可靠性好、操作简便和便于通信等功能优于以往的任何调速方式,因而在钢铁、有色金属、石油、石化、化纤、纺织、机械、电力、电子、建材、煤炭、医药、造纸、注塑、卷烟、吊车、城市供水及污水处理行业得到普遍应用。 所以本次论文将应运变频器取代 X52K 立式铣床的主轴机械变速,采用主轴变频调速。第 14 页 共 38页 维修电工技师论文 三、变频器的选用 变频器的选择要根据配套的外围设备的容量来选择,因为X52K 立式铣床的主轴电动机的容量为 7.5KW,所以本次论文采用了三菱变

28、频器 FR-D740-7.5K-CHT。图 2-2 变频器实物图2.3 触摸屏的简介及选用 触摸屏又称为“触控屏、“触控面板,是一种可接收触头等输入讯号的感应式液晶显示装置,当接触了屏幕上的图形按钮时,屏幕上的触觉反响系统可根据预先编程的程式驱动各种连结装置,可用以取代机械式的按钮面板,并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。触摸屏作为一种最新的电脑输入设备,它是目前最简单、方便、自然的一种人机交互方式。它赋予了多媒体以崭新的面貌,是极富吸引力的全新多媒体交互设备。主要应用于公共信息的查询、领导办公、工业控制、军事指挥、电子游戏、点歌点菜、多媒体教学、房地产预售等。第 15 页 共 38页 维

29、修电工技师论文 所谓触摸屏,从市场概念来讲,就是一种人人都会使用的计算机输入设备,或者说是人人都会使用的与计算机沟通的设备。不用学习,人人都会使用,是触摸屏最大的魔力,这一点无论是键盘还是鼠标,都无法与其相比。人人都会使用,也就标志着计算机应用普及时代的真正到来。 本次论文选用了三菱触摸屏 GOT1000 系列 一、三菱触摸屏 GOT1000 系列优点 1、实现免编程操作 (1)无缝连接 MELSEC 过程控制系统无须编程即可有效创立过程控制画面,实现了过程控制系统的快速启动。 (2)MES 接口功能 轻松快捷地实现了作业现场和信息系统之间的“免编程连接,并可在用户端方便地添加和修改系统。(3

30、)兼容 iQ 平台 无须编程即可将 GOT 与工程环境、控制器及网络建立链接。 2、有效缩短停机时间 (1)备份/恢复功能可自动备份程序和数据,实现高效的维护作业。 (2)文档显示/运动图像功能设备发生故障时,可使用 GOT 在作业现场查看设备手册并使用运动图像功能帮助高效恢复。 3、监视功能 梯形图监视器、SFC 监视器等,标配有设定和监视三菱电机FA 设备的功能。与透明功能组合使用,使调整和调试作业更为顺畅。 4、触摸屏易于使用、巩固耐用、反响速度快、节省空间,对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘、水汽和油污。第 16 页 共 38页 维修电工技师论文 2.4 传感器的简介及选用 一、传感器

31、的定义 国家标准 GB7665-87 对传感器下的定义是: “能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 二、传感器的分类 目前对传感器尚无一个统一的分类方法,但比拟常用的有如下三种: 1、按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器。 2、按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、

32、热电偶等传感器。 3、按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量(“1和“0 或“开和“关)的开关型传感器;输出为模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。 第 17 页 共 38页 维修电工技师论文 三、传感器的选用 本机床电路采用的限位开关是行程开关,行程开关的特点就是当床身碰到行程开关时,行程开关动作,常开闭合,常闭断开。而就是由于行程开关必须是当床身碰到且压到它时才会动作,故这样会显得不是很灵敏,可能会发生床身掉落的或毁坏,假设用光电传感器代替那么解决这一问题了。 光电传感器的优点: 1、具有自诊断稳定工作区指示功能,可及时告知工作状态是否可靠; 2、对射式、反射式、镜面反射

33、式光电开关都有防止相互干扰功能,安装方便; 3、对 ES 外同步(外诊断)控制端的进行设置可在运行前预检光电开关是否正常工作。并可随时接受计算机或可编程控制器的中断或检测指令,外诊断与自诊断的适当组合可使光电开关智能化; 4、响应速度快,高速光电开关的响应速度可到达 0.1ms,每分钟可进行 30 万次检测操作,能检出高速移动的微小物体; 5、采用专用集成电路和先进的 SMT 外表安装工艺,具有很高的可靠性; 6、体积小、重量轻,安装调试简单,并具有短路保护功能。 所以本次论文选择接近开关,接近开关又称无触点行程开关,它除可以完成行程控制和限位保护外,还是一种非接触型的检测装置,用作检测零件尺

34、寸和测速等,也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。 第 18 页 共 38页 维修电工技师论文 2.5 I/O 分配表 一、输入分配 表 2-2 系统输入单元分配表(1) 输入 元件代号 作用 触摸屏地址 SB1 主轴停止 M0 SB2 主轴启动正转 M1 SB3 主轴启动反转 M2 SB4 工作台快速进给按钮 M3 SB5 速度一控制按钮 M10 SB6 速度二控制按钮 M11 SB7 速度三控制按钮 M12 SB8 速度四控制按钮 M13 SB9 速度五控制按钮 M14 SB10

35、 速度六控制按钮 M15 SB11 速度七控制按钮 M16第 19 页 共 38页 维修电工技师论文 表 2-2 系统输入单元分配表(2) 输入 元件代号 输入继电器 作用 B1 X1 工作台向右进给限位 B2 X2 工作台向左进给限位 工作台向前、向下进给B3 X3 限位 工作台向后、向上进给B4 X4 限位 B5 X5 进给变速冲动行程 二、输出分配表 2-3 系统输出单元分配表(1) 输出 元件代号 输出继电器 作用 变频器端子 Y20 主轴正转 STF 变 Y21 主轴反转 STR频 Y22 高速 RHY23 中速 RM 器 Y24 低速 RL 第 20 页 共 38页 维修电工技师论

36、文 表 2-3 系统输出单元分配表(2) 输出 元件代号 输出继电器 作用 KM2 Y0 主轴制动 KM3 Y1 进给电机正转 KM4 Y2 进给电机反转 KM5 Y3 进给电机快速移动 YC Y4 快速移动电磁离合器 标注:由于照明和和冷却电机控制简单,所以未将其编入程序中。 2.6 PLC 接线图第 21 页 共 38页 维修电工技师论文 第三章 X52K 立式铣床的系统程序设计 3.1 X52K 立式铣床工作流程图第 22 页 共 38页 维修电工技师论文 3.2 PLC 典型程序分析 一、复位程序注解:M8002 上电复位,按下 M0 主轴程序复位,同时点动接通 Y0 进行主轴制动,使

37、主轴电机迅速停转。 二、点动快速进给程序注解:按下 M3,Y3 和 Y4 得电,点动的工作台快速进给。 三、工作台六个方向的进给程序注解:X1 接通,Y1 得电,进给电机正转,工作台向右进给。X3 接通,Y1 得电,进给电机正转,工作台向前、向下进给。X5 接通、断开起到进给变速冲动。X2 接通,Y2 得电,进给电机反转,工作台向左进给。X4 接通,Y2 得电,进给电机反转,工作台向后、向上进给。进给电机的正反转都互相参加联锁保护。 第 23 页 共 38页 维修电工技师论文 四、主轴转速选择程序 注解:主轴电动机运行速度的选择,七个速度之间互相联锁,每次只能选择一个速度。 第 24 页 共

38、38页 维修电工技师论文 五、主轴电机启动程序 注解:按下 M1,Y20 得电自锁,主轴电动机以选定的速度正转启动。按下 M2,Y21 得电,主轴电动机以选定的速度反转启动。主轴电动机正反转之间参加联锁保护。 第 25 页 共 38页 维修电工技师论文 3.3 变频器的参数设置 表 3-1 变频器的参数设置 Pr.770 仅限停止中可以写入 Pr.790 选择 PU 模式运行 ALLC1 清零 Pr.1600 参数扩展 Pr.150HZ 上限频率 Pr.20HZ 下线频率 Pr.350HZ 基准频率 Pr.45HZ 速度一 Pr.515HZ 速度二 Pr.620HZ 速度三 Pr.72S 加速时间 Pr.82S 减速时间 Pr.916.5A 电子过电流保护 Pr.2425HZ 速度四 Pr.2530HZ 速度五 Pr.2640HZ 速度六 Pr.2750HZ 速度七 Pr.807.