用可編程控制器對(duì)龍門刨床的改造
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1.3.1 PLC基本單元選型
根據(jù)所需的PLC的輸入／輸出點(diǎn)數(shù)，并留有一定的余地，選擇三菱公司生產(chǎn)的FX2N-80MR-001的PLC。它的基本指令執(zhí)行時(shí)間每條0.08μs，存儲(chǔ)器容量可擴(kuò)展到16K步，最大可擴(kuò)展到256個(gè)I／O點(diǎn)，有多種摸擬量輸入／輸出模塊、高速計(jì)數(shù)器模塊、脈沖輸出模塊、位置控制模塊、RS 232／RS 422，RS 485串行通信模塊、功能擴(kuò)展板和模擬電位器擴(kuò)展板等，可完全滿足設(shè)計(jì)需要。
1.3.2 PLC的外部接線圖
圖3是PLC的外部接線圖。輸入部分可以分為外部工作環(huán)境、工作臺(tái)運(yùn)行、刀架控制和橫梁運(yùn)行四部分。輸出點(diǎn)分為信號(hào)顯示、交流接觸器線圈控制和變頻器控制三部分。
1.4 電機(jī)選型
龍門刨床原直流調(diào)速系統(tǒng)的直流電機(jī)型號(hào)為BCD-93，通過對(duì)比，選用55 kW的8極變頻電動(dòng)機(jī)，其額定轉(zhuǎn)矩為700.7 N?m。55 kW的8極變頻電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩比原來的直流電動(dòng)機(jī)大，能夠滿足系統(tǒng)調(diào)速范圍的要求。
1.5 變頻器選型
通過對(duì)各主要生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品的性能價(jià)格比分析，選用日本安川公司的變頻器。為減少改造成本，選用安川的CIMR-F7A4055變頻器，它的帶PG V／f控制方式的調(diào)速范圍為1：40，速度控制精度可達(dá)±0.03％，可以滿足系統(tǒng)的調(diào)速要求。
2軟件設(shè)計(jì)
2.1工作臺(tái)控制程序設(shè)計(jì)
龍門刨床工作臺(tái)的工作分為點(diǎn)動(dòng)和自動(dòng)循環(huán)兩種方式。點(diǎn)動(dòng)包括步進(jìn)(點(diǎn)動(dòng)前進(jìn))和步退(點(diǎn)動(dòng)后退)，目的是調(diào)整工作臺(tái)到達(dá)合適位置，以便擺放加工工件。工作臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)往返運(yùn)動(dòng)是對(duì)工件進(jìn)行加工的過程。工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)往返過程由裝在床身的六只行程開關(guān)(接近開關(guān))控制。
在工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)往返過程的開始階段，要求工作臺(tái)處于前進(jìn)減速行程開關(guān)X4和后退減速行程開關(guān)X5之間，如果工作臺(tái)沒有在這個(gè)區(qū)間，應(yīng)在步進(jìn)或步退方式下，按點(diǎn)動(dòng)按鈕，將工作臺(tái)調(diào)整到該范圍之內(nèi)。將油泵轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“接通”位置，若風(fēng)機(jī)和油泵動(dòng)作，則工作臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的外部條件符合要求。工作臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行的順序功能圖如圖4所示。
評(píng)論