張麗
摘 要 傳統(tǒng)的繼電-接觸器控制系統(tǒng)弊端很多,PLC的應用領域越來越廣,性價比越來越高,所以將繼電-接觸器控制系統(tǒng)改造為PLC控制系統(tǒng)是一種解決方案。故本文嘗試將應用廣泛的M712O平面磨床改造為PLC控制,并以此為例讓同學們學習到PLC的設計方法。
【關鍵詞】M7120磨床 PLC 電氣控制系統(tǒng)
機床在運行過程中,其電氣設備受到許多不利因素的影響,容易出現(xiàn)各種各樣的故障。而PLC的抗干擾能力強、可靠性高,編程簡單易學,維護方便,故本設計將傳統(tǒng)機床的繼電-接觸控制系統(tǒng)升級改造為PLC系統(tǒng),不但可以繼續(xù)發(fā)揮老設備的作用,并且大大減輕設備電氣維修的工作量。
磨床是利用砂輪的周邊或端面對工件的外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋及球面進行磨削加工的一種精密加工設備。磨床的種類很多,其中M7120平面磨床的應用最為普遍。為此,本系統(tǒng)采用西門子公司S7-200系列PLC改造7120平面磨床的電氣控制系統(tǒng)。
1 M7120平面磨床控制要求
M7120平面磨床的繼電-接觸器控制系統(tǒng)控制要求如下:
(1)主電路中共有四臺電動機,其中M1是液壓泵電動機,實現(xiàn)工作臺的往復運動;M2是砂輪電動機,帶動砂輪旋轉(zhuǎn)磨削加工工件;M3是冷卻泵電動機,為砂輪磨削工件時輸送冷卻液;M4是砂輪升降電動機,用以調(diào)整砂輪與工件的位置。
(2)按下按鈕SB1,整個系統(tǒng)停止工作。
(3)按下按鈕SB3,液壓泵電動機開始運轉(zhuǎn),按下按鈕SB2,液壓泵停止運轉(zhuǎn)。
(4)按下按鈕SB5,砂輪電動機和冷卻泵電動機開始運轉(zhuǎn),按下按鈕SB4,砂輪電動機和冷卻泵電動機同時停止運轉(zhuǎn)。
(5)按下按鈕SB6,砂輪上升,按下按鈕SB7,砂輪下降。砂輪上升、下降需要互鎖連接。
(6)按下按鈕SB8,電磁吸盤充磁吸住工件,按下按鈕SB10,電磁吸盤去磁放開工件;當電磁吸盤吸力不足時使機床停止工作。電磁吸盤的充磁去磁需要互鎖連接。
(7)電氣控制回路具有完善的保護環(huán)節(jié),包括各電路的短路保護以及電動機的長期過載、零壓保護和欠壓保護。
2 PLC的型號選擇及I/O地址分配
根據(jù)對M7120平面磨床電氣線路控制對象的分析,輸入和輸出信號均為開關量。其中輸入有個14點,輸出有個6點。因此選擇西門子公司的S7-200系列的CPU224型PLC,24V直流14點輸入,繼電器型220V交流10點輸出。I/O地址分配如表1、表2所示。
3 繪制并安裝控制線路
如圖1所示。
4 梯形圖程序
如圖2所示。
5 結(jié)束語
在電腦上提前安裝STEP7-Micro/WIN V4.0編程軟件,并用編程線纜將電腦和PLC硬件連好,然后將圖2所示梯形圖程序錄入軟件,編譯通過后下載到PLC中,通過調(diào)試,滿足M7120磨床的各種控制要求。并克服了傳統(tǒng)繼電-接觸器系統(tǒng)的弊端,大大提高的生產(chǎn)效率。
參考文獻
[1]林爾付.可編程序控制器及其應用:西門子[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2014.
[2]魏波,王西建.基于PLC的平面磨床控制系統(tǒng)的改造[J].煤礦機械,2012,33(09):190-191.
[3]楊金鼎,戚丙申,王驥,等.環(huán)形加熱爐的優(yōu)化設計[J].冶金能源,2011(02):44-47.
作者單位
昌吉職業(yè)技術(shù)學院 新疆維吾爾自治區(qū)昌吉回族自治州 831100endprint