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淺談用PLC對其控制系統(tǒng)進(jìn)行改造的實操教學(xué)
（作者未知） 2009/5/29
半精鏜專用鏜床是應(yīng)用于加工汽車連桿的專用設(shè)備，汽車連桿是發(fā)動機(jī)的重要組成部件，它直接影響到發(fā)動機(jī)及汽車的性能指標(biāo)。如果機(jī)床電控系統(tǒng)采用繼電接觸器控制，由于使用了大量的機(jī)械觸點，導(dǎo)致設(shè)備的響應(yīng)速度慢、可靠性差、故障率高、接線復(fù)雜、不便于調(diào)整和維修，加工產(chǎn)品的質(zhì)量無法得到可靠保證。而可編程序控制器具有通用性好、抗干擾能力強(qiáng)、性價比高等特點，運(yùn)用其控制邏輯的軟件設(shè)計功能可在很大程度上改善機(jī)床電控系統(tǒng)的柔性；同時，其可靠性得到明顯增強(qiáng)，具有很好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。故采用PLC對其控制系統(tǒng)進(jìn)行了改造。
參加電工技師培訓(xùn)班后，學(xué)習(xí)了PLC理論知識，還動手做了實驗，就設(shè)想對半精鏜專用鏜床加以改進(jìn)，并引進(jìn)學(xué)生的實操教學(xué)中。于是，詳細(xì)了解了半精鏜專用鏜床的工作特點和生產(chǎn)工藝過程，明確其控制任務(wù)和設(shè)計要求，確定了控制系統(tǒng)的工作方式。
一、有效使用硬件設(shè)備
1、外部接線設(shè)計，采用的機(jī)型是OMRON40點的CPM1A，該機(jī)有24個輸入點，16個輸出點。CAM1A系列PLC是OMRON公司生產(chǎn)的小型整體式可編程控制器。其結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)，具有很高的性能價格比，在小規(guī)�？刂浦幸勋@廣泛應(yīng)用。
2、主機(jī)的面板結(jié)構(gòu)，CPM1A系列40點主機(jī)的面板有幾個接線端子和接口組成，具體是：
電源輸入端子。AC電源型的主機(jī)，其電源電壓為AC100-240V，DC電源型的主機(jī)，其電源電壓為DC24V。
功能接地端子（僅AC電源型）。在有嚴(yán)重燥聲干擾時，功能接地端子必須接地。
保護(hù)接地端子。為了防止觸電，保護(hù)接地端子務(wù)必接地。
輸出DC24V電源端子。
輸入端子。輸入端子用于連接輸入設(shè)備。
輸出端子。輸出端子用于連接輸出設(shè)備。
工作狀態(tài)顯示LED。
主機(jī)面板的中部有四個工作狀態(tài)顯示LED，分別是PWR（綠）、RUN（綠）、ERR/ALM（紅）、COMM（橙）。
輸入/輸出點顯示LED。
模擬量設(shè)定電位器。
外設(shè)端口。
擴(kuò)展連接器。
3、CPM1A的特殊功能
A、豐富的指令系統(tǒng)。CPM1A系列PLC具有豐富的指令系統(tǒng)，其基本指令有17條，應(yīng)用指令有136條。
B、模擬設(shè)定電位器功能。
C、輸入時間常數(shù)設(shè)定功能。
D、高速計數(shù)器功能。
E、外部輸入中斷功能。
F、間隔定時器中斷功能。
G、快速響應(yīng)輸入功能。
H、脈沖輸出功能。
I、較強(qiáng)的通信功能。
J、高性能的快閃內(nèi)存。
二、合理考慮硬件運(yùn)行要求
1、機(jī)床的自動運(yùn)行方式必須在初始狀態(tài)下才能啟動，機(jī)床在原位時，右滑臺原限位開關(guān)ST4、左滑臺原限位開關(guān)ST6、插銷到位限位開關(guān)ST7、工件放松到位限位開關(guān)ST8被壓，X112, X14X15,X16開接點接通，R3線圈接通，原位指示燈亮。這時把方式選擇開關(guān)打到自動擋，XO常開點接通，R4內(nèi)部繼電器線圈接通，R4的常開接點閉合，為下一步夾緊作好準(zhǔn)備。
2、夾緊是整個加工過程的第一步，如確定機(jī)床在原位，把選擇開關(guān)撥到自動檔，按下自動方式啟動按鈕SB7,SB8,X7,X8的常開接點閉合，Y7、Y9,YB線圈接通，驅(qū)動夾緊電磁閥（A）YV5線圈、夾緊電磁閥（B） YV7線圈、夾緊電磁閥（C） YV9線圈接通，把要加工的兩工件夾緊。如把方式選擇開關(guān)撥到手動，按下手動夾緊工件操作按鈕SB1、手動夾緊工件操作按鈕SB2，即可實現(xiàn)工件夾緊的手動操作。
3、拔銷夾緊之后要拔銷才能進(jìn)行加工。在自動方式下，R4常開接點接通，RZ是用來記憶總加工狀態(tài)的內(nèi)部繼電器，在沒有進(jìn)行加工之前，R2內(nèi)部繼電器的常閉點處于接通狀態(tài)，由于夾緊過程已完成，工件夾緊壓力繼電器SPO、工件夾緊到位限位開關(guān)STl動作，XB、XF常開點閉合，YE輸出繼電器線圈接通，開始拔銷，拔銷到位后，插銷到位限位開關(guān)ST7動作，X10常閉點斷開，拔銷完成。加工前的準(zhǔn)備工作就完成了。
4、拔銷到位后，插銷到位限位開關(guān)ST7動作，X10常開點閉合，快進(jìn)YVl線圈接通，右滑臺快進(jìn)，接著主軸啟動。
5、為防止左右滑臺不能同時快進(jìn)，在左滑臺快進(jìn)邏輯行串人X12的常開點，只有右滑臺在原位位時，限位開關(guān)ST4才動作，X12的常開點才能閉合，左滑臺才能快進(jìn)。
三、安裝、調(diào)試與試運(yùn)行
在合理考慮硬件運(yùn)行要求以及準(zhǔn)確把握各壓力繼電器的狀態(tài)同時，進(jìn)入實驗室按照PLC的軟件設(shè)計進(jìn)行模擬調(diào)試，由于用PLC改造原機(jī)床電氣系統(tǒng)是以不改變原控（未完，下一頁）
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