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                                    车床PLC电气控制系统创建研究

                                    添加时间:2018/07/25 来源:黑龙江科技信息 作者:程香
                                    想确保相应产品的质量,则就需要保证车床设备的安全可靠性,但是基于传统车床的电气控制系统下所采用的是继电器控制装置,在实际使用的过程中,系统接线较为复杂,存在大量的机械触电,致使设备的可靠性较低,且故障诊断与排除工作难度较大。
                                      以下为本篇论文正文:

                                      摘要:基于科学技术的不断发展下,对于制造企业而言,为了进一步提高生产效率与经济效益,则就需要针对传统普通车床落实技术改造,而将PLC技术引入电气控制系统中,能够为有效弥补传统继电器控制系统下所存在的缺陷与不足奠定基础。本文针对如何将PLC技术融入与车床电气控制系统的设计之中进行了研究与探头,并提出了相应的设计方案,以供参考。

                                      关键词:PLC; 车床; 电气控制系统; 设计; 研究;

                                      随着计算机技术的不断发展,PLC的诞生为工业生产企业提供了全新的自动化控制装置,借助这一装置的运用,能够实现对普通车床所采用的传统继电器控制系统进行升级改造,以优化控制系统接线的同时,实现系统故障的自动诊断与排除,为提高设备运行的安全可靠性并提升生产效率与质量奠定技术基础。而随着PLC技术的不断发展,促使相应技术应用逐渐成熟,因此,借助PLC对车床电气控制系统进行优化改造不仅具备了可行性基础,同时也具有着十分重要的现实意义。

                                      1、将PLC融入车床电气控制系统中所呈现出的技术优势

                                      普通车床是进行金属切割的重要工具,而要想确保相应产品的质量,则就需要保证车床设备的安全可靠性,但是基于传统车床的电气控制系统下所采用的是继电器控制装置,在实际使用的过程中,系统接线较为复杂,存在大量的机械触电,致使设备的可靠性较低,且故障诊断与排除工作难度较大。而如果采用优化生产流程的方式来提高生产质量与效率,则就需要对系统进行重新设计与布线,不仅工程量大,同时需要投入大量的人力与资金资源。但是,随着计算机技术的发展,PLC这一可编程控制器的诞生则为解决电气控制系统问题提供了全新的技术思路,只需要对普通车床的电气系统进行技术改造便能够实现提升生产效率与质量的目标。PLC所呈现出的技术优势如下:第一,具有着良好的通用性与适用性,能够为满足车床电气控制系统的优化改造之需奠定基础;第二,具有着故障自动诊断功能,进而为日常维护与维修工作的提供了便利;第三,可靠性极高,且还呈现出了良好的柔性;第四,目前小型的PIL设备的价值较为合理,所以技术效益性较高。

                                      2、基于PLC的车床电气控制系统的具体设计思路与方案

                                      2.1、在系统硬件的设计上

                                      第一,实现对被控制对象的分解。即基于被控制对象的功能下,进行相互独立的分解,进而为实现对PLC资源的优化配置奠定基础。而基于这一电气控制系统下,PLC的融入需要从主运动与辅助这两大控制功能入手,针对其中的主运动控制功能的实现,借助电机拖动滚珠丝杠来实现对托板的带动,促使其在X/Y轴上实现进给运动;针对辅助控制进行设计,需要具备起停、换刀以及夹具自动夹紧与松开等功能的设计。在此过程中,为了实现各项功能,在采用率PLC的过程中,则要借助按钮与检测元件的运用,将相应控制与检测信号输入到PLC中,然后借助PLC的运算来得到结果,输出执行命令,以实现对电气控制系统的有效控制。其中,对于各个功能信号输入,可借助控制面板上的相应操作按钮来实现,通过接触器来实现输出。

                                      第二,I/O点的确定以及PLC的选型。在I/O点的确定上,在完成工程分解后,则可实现对PLC输入与输出点数量的明确,在此基础上,明确相应的冗余以进一步优化系统,并为系统后期扩展的实现奠定基础.在PLC的选型上。在系统控制点未超出256个时,都采用小型的PLC机,基于这一控制系统下,能够实现简单逻辑运算即可,进而支撑控制功能的实现,从这一点出发,则就可明确PLC机的类型,以体积小且性价比较高的PLC机为首选。

                                      第三,在PLC配线图与输入/输出点上。在PLC配线图上,需要实现线路的优化设计,通过完整的布线来确保PLC能够在电气元件中起到核心作用,以提高系统运行的可靠性;在输入/输出点上,要求要与相应功能进行对应。

                                      2.2、系统程序设计

                                      在进行程序设计的过程中,首先需要对程序需求进行分析:基于PLC下,相应的控制系统呈现出了明显的优势,即可按照实际加工工艺之需,对相应加工程序进行修改,所以这就需要系统具备良好的自动化性能,确保这一系统下能够对所控制按钮发出的信号做出相应的动作,进而实现相应控制功能的充分发挥。其次,在这一系统程序的具体设计上;赑LC程序下,可以语句表以及程序块等进行表示,而在实际践行的过程中,则需要基于对原有系统进行承接的基础上进行程序设计,所以需要以梯形图的形式进行表示,在此基础上来实现系统的编程。在实际践行的过程中,则需要借助相应的软件进行编制与调试,然后经由电缆传输至PLC设备中。

                                      3、结论

                                      综上,将PLC融入到车床电气控制系统中,则能够为实现电气系统的自动化控制奠定技术基础,并借助PLC的技术优势,以自动化故障诊断的实现来方便维护工作的开展,并通过自动化控制来提高生产的质量与效率。在实际设计这一系统的过程中,要求要在实现系统硬件完善设计的基础上,实现系统程序的完善设计,进而为充分发挥出PLC设备的技术优势来更好的服务于加工企业的发展奠定基础,以此来促进中小型制造加工企业的稳健发展。

                                      参考文献
                                      [1]吴方.基于PLC的车床电气控制系统设计[J].硅谷,2011,12:67-68.
                                      [2]马汝彩,徐广振.普通车床电气控制系统的PLC改造[J].机床电器,2013,5:26-28.
                                      [3]章丽芙,倪步喜.用PLC改造普通车床的电气控制系统[J].浙江工贸职业技术学院学报,2012,2:46-49.

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