PLC在克劳斯立镗中的应用

PLC控制系统在克1劳0斯立式精镗床中地应用作者简介:王琛现就职于杭州汽车发动机厂继电接触器控制系统起源于20世纪20年代,并很快地取代了原先地手动控制方式它是自动控制地开端.曾一度占据工业控制地主导地位,它由为数不多地继电器接触器和保护元件等组成.这种控制系统是为实现某一专门控制要求而设计地,通过电器元件之间地固定连线构成控制电路.它简单、经济、成本低,适用于动作简单控制规模较小地场合但在动作复杂规模较大地场合暴露出明显地缺点：体积庞大、耗电量高、接线复杂、可靠性差、维修困难,一旦动作顺序或生产工艺发生变化需要更改控制时就必须重新设计、布线、装配和调试.随着生产力地发展和科学技术地进步,人们对所用控制设备不断提出新地要求,要求设备更加通用、灵活、易变、经济、可靠,固定接线式地老装备显然不能满足这种需要.随着电子和集成制造技术地不断发展和控制理论地不断完善,特别是计算机技术地诞生和发展使自控装置在飞速发展,从196年9后逐步发展起来了一种以微处理器为基础,综合计算机技术、自动控制技术和通信技术地工业自动控制装置可编程控制器即这种新地控制系统有以下优点：系统设计、建造工作量小维护方便,改造容易＜控制功能是通过编程来实现地,要变动控制功能只需对程序进行修改）；2.配件齐全,功能完善适应性强；3.可靠性高抗干扰能力强；4.配套齐全,控制功能完善适用性强；5.体积小,重量轻,功耗低.正是它有着继电器控制系统无法比拟地优点,在短短地三十几年里在工业控制中获得了非常广泛地应用,正在逐步取代现有地继电器控制系统0801克0劳斯立镗是奥地利生产地加工斯太尔发动机机身六个缸孔及上平面地立式精加工镗床,它是杭州汽车发动机厂80年代随斯太尔项目一起引进地设备,该设备加工能力强、工作效率高,一次工作循环就能完成机体上平面、6个缸孔地止口面及缸孔内壁地粗、精加工,机床地控制电路复杂有整整两电气柜216个继电器,虽然用地都是原装西门子地产品,但是因为生产任务繁重连年24小时不间断地工作,还是经常因为继电器频繁地工作而老化引起触头接触不良、粘连,继电器损坏引起控制系统失灵等故障,因为电路复杂故障率高且不易维修,不仅延误生产还浪费了人力.厂里决定对其进行改造,来解决控制系统地老化问题.考虑到该设备较为复杂,生产任务紧厂里给地改造时间短,继续延用继电器对其进行改造工作量极大,调试困难、费时、不经济于是决定用 系统来替换原有地继电器控制系统因为当前 品牌众多它们在功能上大同小异但价格差异却很大所以在选择 C主要结合了控制系统地输入输出)点地需要,以及性价比等多方面因素来考虑,通过综合比较后,选用了三菱公司地 系列小型 该系列是集小型化、高速度、高性能等众多特点与于一身地高档次超小型该机床地主要部件有:1一＞个.铣台由液压缸推动可作上下运动,当到达加工位后需和立柱夹紧才可进行加工铣台上有一个直径 地铣盘由一个地三相异步电机拖动作圆周运动负责发动机机身上平面地铣

削加工,并在停车时要求有能耗制动.加工方式是由主工作台装载机身和铣盘作相对运动来完成.一个镗台由一个直径 地液压缸推动可作上下运动它上面有两根直径约①地镗杆分别由两个地三相异步电机拖动作圆周切削运动,负责发动机机身6个缸孔地止口面及缸孔内壁地粗、精加工.它地工作方式是镗削一次循环加工两个缸孔,完了由主工作台装载机身,向前换位后继续镗削一次循环加工,通过三次换位、三次（镗削一次循环加工＞后完成对六个缸孔地止口面及缸孔内壁地粗、精加工.加工顺序分别是先（1-孔4、＞后（2-孔5、＞最后孔6.它＞地止口刮刀、粗加工镗刀、精加工镗刀是由液压缸来推动转换地.图（一＞:是镗削一次循环加工地大致加工逻辑图键头电机启动一冷却液上一次工进三欷工退镇头原位快进二次工进三次工进xlz3S3NZ3S4轴吹净3一钱削一次循环单元图:=个工作台由一个直径约JI- 口3S10动它快退二次工退3S3

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小\ 3s530MM压缸推动可作前后后退压缸推3S5^可作上下运功,工件由料I吹风停滚道电机拖动滚道旋转将工件机身送料到位然后料架平台下降到位后,夹紧装置由液压缸作夹紧运动夹紧机身,工作台向前载着机身经一次平面铣削,三次镗削一次循环单元完成对机身地加工,加工完毕

后料架平台地工件挡铁缩回由滚道把机身送出到输出滚道.4>在.工作台地起点和终点分别有两个滚道,一个是输入滚道负责将输入滚道上地机身送到工作台地料架平台上,当工作台在装载位加工开始后输入滚道工件挡铁缩回,机身由输入滚道电机拖动滚道旋转把机身送到料架平台上.在另一边工作台终点处是输出滚道负责将工作台地料架平台上下来地机身输出到流水线地下一工序,如机床在全自动工作循环下只要输入滚道上有工件,一个机身加工结束后在输出滚道接收到已加工完地工件时就会自动地开始作下一个机身地加工不需要人为地干预.如图（二>是:自动加工一次循环地大致加工逻辑图.机外送料自动开始i料筹下I>1B5I>1S16工件平衡检测-1E2n1 Z；1E3-->1E4-主夹紫动作关1S3 1^»1S1O—机外送料自动开始i料筹下I>1B5I>1S16工件平衡检测-1E2n1 Z；1E3-->1E4-主夹紫动作关1S3 1^»1S1O—।1SS瞠削（14）位加工开始铳头下]|铳电叫启动|

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冷击夜上工作台攻进铳电机停1S23跣头上;泠却停,铁头原位1吹风铳台夹紫工位档铁上工作台量速控削一次循环工作台松开工位档铁下 工作台快进 工位档铁上~丁》1ES7控削一次循环工作台松开工位档铁下 工作台快进 工位档铁上~丁》1ES7》1耀4I—>1E7吹风停锭削厂次循环I崂撑退I। -――>1S32—|链削一次循环工作自松开H工位草铁下工作华快进工隹草铁上|工作华置速||瞠叫2-5）隹

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续流二极管FX2NK105Y22Y23COMY41COM续流二极管kj

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块流二极管KKA5T工作台快进KA6工作台快退1Y12附加锁紧至至U电坪24V保险丝我们知道不正确地接地和电气控制1柜布线地不合理都会导致统Y1工作台快进IY2工作台快退正确地地接地.低电压信号线和高电压动力线尽可能地独立布线,放置在各自地线槽中,并尽可能地减少电线地长度,将干扰降到最低.为了不影响生产我们经过仔细精心地前期准备,平时在一块底板上完成了对电气箱内控制线路地铺设等到厂休长假停产后对机床进行现场改造把原来电气柜里地继电器拆除并理出改造需要地点地信号线缆把预先装好地控制线路底板装到拆空地电气柜中将控制电气柜与机床地开关、按钮和执行部件地信号线缆按点地逻辑关系进行联接并接好电源在通电前对电气线路进行了仔细地检查核对在确认无误后给通电后、把设计好地程序输入其中,并对各控制元件按逻辑动作功能逐一实验,然后合上机床执行机构部分地电源对机床进行调试观察各点地状态和机床地动作,通过不断地调试和修改以确保机床地稳定运行.因为采用了控制系统使我们地调试时间大为减少并提前顺利